(57)【要約】  本開示は、イントラＢＣ予測処理の精度を十分に向上させることができるようにする画像処理装置および画像処理方法に関する。イントラＢＣ予測部は、画像のカレントブロックの複数の頂点の画面内の動きベクトルに基づいて、画像内の復号済みのブロックをアフィン変換することにより、カレントブロックの予測画像を生成するアフィン変換イントラＢＣ予測処理を行う。本開示は、例えば、HEVCの技術や、JVETにて提案された技術を実装する画像符号化装置や画像復号装置等に適用することができる。
2018047668.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像のカレントブロックの複数の頂点の画面内の動きベクトルに基づいて、前記画像内の復号済みのブロックをアフィン変換することにより、前記カレントブロックの予測画像を生成するアフィン変換イントラＢＣ予測処理を行うイントラＢＣ予測部
を備える画像処理装置。
【請求項２】
前記アフィン変換は、前記複数の頂点の画面内の動きベクトルを用いて生成された、前記カレントブロックを構成する４×４画素より小さいサイズのカレント分割ブロックごとの動きベクトルに基づいて、前記カレント分割ブロックごとに、前記画像内の復号済みのブロックを平行移動することにより行われる
ように構成された
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記イントラＢＣ予測部は、前記複数の頂点の画面内の動きベクトルが大きいほど小さくなるように前記カレント分割ブロックのサイズを決定する
ように構成された
請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記複数の頂点の画面内の動きベクトルを検出する動きベクトル検出部
をさらに備える
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記アフィン変換イントラＢＣ予測処理を行うことを示すアフィン変換イントラＢＣ予測処理情報を設定する設定部
をさらに備える
請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
復号された前記画像に対して補間処理を行うことにより、前記復号された画像の分数画素の画素値を生成する補間処理部
をさらに備え、
前記動きベクトル検出部は、前記補間処理部により生成された前記復号された画像の分数画素の画素値に基づいて、前記複数の頂点の画像内の動きベクトルを分数画素精度で検出し、
前記復号済みのブロックは、前記補間処理部により生成された前記復号された画像の分数画素の画素値のブロックである
ように構成された
請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記複数の頂点の動きベクトルの精度が分数画素精度であることを示す分数画素精度情報を設定する設定部
をさらに備える
請求項６に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記カレントブロックの画面間の分数精度の動きベクトルに基づいて、前記画像より前に復号された画像である復号済み前画像のブロックを、前記カレントブロックの予測画像として生成するインター予測処理を行うインター予測部
をさらに備え、
前記補間処理部は、前記復号済み前画像に対して補間処理を行うことにより、前記復号済み前画像の分数画素の画素値を生成し、
前記動きベクトル検出部は、前記補間処理部により生成された前記復号済み前画像の分数画素の画素値に基づいて、前記カレントブロックの画面間の分数精度の動きベクトルを検出する
ように構成された
請求項６に記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記イントラＢＣ予測部は、前記アフィン変換イントラＢＣ予測処理を行うことを示すアフィン変換イントラＢＣ予測処理情報に基づいて、前記アフィン変換イントラＢＣ予測処理を行う
ように構成された
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
復号された前記画像に対して補間処理を行うことにより、前記復号された画像の分数画素の画素値を生成する補間処理部
をさらに備え、
前記複数の頂点の画面内の動きベクトルの精度は、分数画素精度であり、
前記復号済みのブロックは、前記補間処理部により生成された前記復号された画像の分数画素の画素値のブロックである
ように構成された
請求項９に記載の画像処理装置。
【請求項１１】
前記補間処理部は、前記複数の頂点の動きベクトルの精度が分数画素精度であることを示す分数画素精度情報に基づいて前記補間処理を行う
ように構成された
請求項１０に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
前記イントラＢＣ予測部は、分数画素精度の動きベクトルを用いたイントラＢＣ予測処理を有効にする場合、前記アフィン変換イントラＢＣ予測処理を行う
ように構成された
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項１３】
前記イントラＢＣ予測部は、前記カレントブロックのサイズが所定のサイズ未満である場合、前記アフィン変換イントラＢＣ予測処理を行う
ように構成された
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項１４】
画像処理装置が、
画像のカレントブロックの複数の頂点の画面内の動きベクトルに基づいて、前記画像内の復号済みのブロックをアフィン変換することにより、前記カレントブロックの予測画像を生成するアフィン変換イントラＢＣ予測処理を行うイントラＢＣ予測ステップ
を含む画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、画像処理装置および画像処理方法に関し、特に、イントラＢＣ予測処理の精度を十分に向上させることができるようにした画像処理装置および画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
HEVC（High Efficiency Video Coding）で符号化を行う符号化装置は、符号化対象のブロックであるカレントブロックに対してイントラ予測処理またはインター予測処理を行い、カレントブロックの予測画像である予測ブロックを生成する。そして、符号化装置は、予測ブロックとカレントブロックの差分である予測残差を直交変換し、量子化することにより、符号化ストリームを生成する。【０００３】
このようにして生成された符号化ストリームは、復号装置において、逆量子化され、逆直交変換される。そして、その結果得られる予測残差は、予測ブロックと加算され、カレントブロックの復号画像が生成される。【０００４】
HEVC（High Efficiency Video Coding） version 1では、イントラ予測処理の予測モードとして、DC intra prediction, Planar intra prediction、およびAngular intra prediction と呼ばれるイントラ予測モードが採用されている。【０００５】
また、HEVC-SCC（Screen Content Coding)では、イントラ予測処理の１つとし、画面内の符号化済みの領域をインター予測処理のように参照して予測ブロックを生成するイントラＢＣ（Intra block copy）予測処理も使用することができる。【０００６】
しかしながら、HEVC-SCCのイントラＢＣ予測処理では、画面内の符号化済みの領域に対して平行移動のみを行って予測ブロックを生成する。従って、予測ブロックの精度を十分に向上させることはできない。【０００７】
そこで、イントラＢＣ予測処理において、画面内の符号化済みの領域に対して平行移動だけでなく回転も行って、予測ブロックを生成することが考案されている（例えば、非特許文献１参照）。この場合、平行移動の方向および大きさを表す動きベクトルだけでなく、回転角も符号化ストリームに含められる。非特許文献１に記載の技術では、画面内の平行移動だけでなく、回転方向の動きも補償することができるが、拡大や縮小、スキューといった形状の変化を補償することができない。従って、予測ブロックの精度を十分に向上させることができない。【０００８】
一方、ITU-T(International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector)の次世代ビデオ符号化を探索するJVET（Joint Video Exploration Team）では、アフィン変換を用いてインター予測処理を行うことが提案されている（例えば、非特許文献２参照）。これにより、インター予測処理時に、画面間の平行移動および回転方向の動き、並びに、拡大や縮小、スキューといった形状の変化を補償して予測ブロックを生成することができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】Z.Zhang,V.Sze,”Rotate Intra Block Copy for Still Image Coding”,IEEE International Conference on Image Processing(ICIP),September 2015
【非特許文献２】Feng Zou,”Improved affine motion prediction(JVET-C0062)”,JVET of ITU-T SG16 WP3 and ISO/IEC JTC1/SC29/WG11,26 May-1 June 2016
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、アフィン変換を用いてイントラＢＣ予測処理を行うことは考案されていない。従って、イントラＢＣ予測処理時に、画面内の拡大や縮小、スキューといった形状の変化を補償して予測ブロックを生成することはできない。よって、イントラＢＣ予測処理の精度を十分に向上させることはできない。【００１１】
本開示は、このような状況に鑑みてなされたものであり、イントラＢＣ予測処理の精度を十分に向上させることができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本開示の一側面の画像処理装置は、画像のカレントブロックの複数の頂点の画面内の動きベクトルに基づいて、前記画像内の復号済みのブロックをアフィン変換することにより、前記カレントブロックの予測画像を生成するアフィン変換イントラＢＣ予測処理を行うイントラＢＣ予測部を備える画像処理装置である。【００１３】
本開示の一側面の画像処理方法は、本開示の一側面の画像処理装置に対応する。【００１４】
本開示の一側面においては、画像のカレントブロックの複数の頂点の画面内の動きベクトルに基づいて、前記画像内の復号済みのブロックをアフィン変換することにより、前記カレントブロックの予測画像を生成するアフィン変換イントラＢＣ予測処理が行われる。【００１５】
なお、本開示の一側面の画像処理装置は、コンピュータにプログラムを実行させることにより実現することができる。【００１６】
また、本開示の一側面の画像処理装置を実現するために、コンピュータに実行させるプログラムは、伝送媒体を介して伝送することにより、又は、記録媒体に記録して、提供することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本開示の一側面によれば、イントラＢＣ予測処理を行うことができる。また、本開示の一側面によれば、イントラＢＣ予測処理の精度を十分に向上させることができる。【００１８】
なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】CUの形成について説明する図である。
【図２】画像符号化装置の第１実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図３】図２の予測部の構成例を示すブロック図である。
【図４】１つの点の画面内の分数画素精度の動きベクトルを説明する図である。
【図５】図２の画像符号化装置の画像符号化処理を説明するフローチャートである。
【図６】SPS.IntraBCWithSubPelflagの設定処理を説明するフローチャートである。
【図７】図５の予測処理の詳細を説明するフローチャートである。
【図８】図７のイントラＢＣ予測コスト算出処理の詳細を説明するフローチャートである。
【図９】図７の最適イントラ予測決定処理の詳細を説明するフローチャートである。
【図１０】画像復号装置の第１実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図１１】図１０の予測部の構成例を示すブロック図である。
【図１２】図１０の画像復号装置の画像復号処理を説明するフローチャートである。
【図１３】図１２のイントラ予測画像生成処理の詳細を説明するフローチャートである。
【図１４】画像符号化装置の第２実施の形態における予測部の構成例を示すブロック図である。
【図１５】３つの頂点の画面内の分数画素精度の動きベクトルを説明する図である。
【図１６】アフィン変換イントラＢＣ予測処理による補償を説明する図である。
【図１７】アフィン変換の方法を説明する図である。
【図１８】第２実施の形態におけるSPS.IntraBCWithAffineflagの設定処理を説明するフローチャートである。
【図１９】第２実施の形態におけるイントラＢＣ予測コスト算出処理を説明するフローチャートである。
【図２０】第２実施の形態における最適イントラ予測決定処理を説明するフローチャートである。
【図２１】画像復号装置の第２実施の形態における予測部の構成例を示すブロック図である。
【図２２】第２実施の形態におけるイントラ予測画像生成処理を説明するフローチャートである。
【図２３】SPS.IntraBCWithSubPelflagとSPS.IntraBCWithAffineflagの設定処理を説明するフローチャートである。
【図２４】PUのサイズとアフィン変換イントラＢＣ予測処理の有効と無効の切り替えとの関係の例を示す図である。
【図２５】コンピュータのハードウエアの構成例を示すブロック図である。
【図２６】テレビジョン装置の概略的な構成の一例を示すブロック図である。
【図２７】携帯電話機の概略的な構成の一例を示すブロック図である。
【図２８】記録再生装置の概略的な構成の一例を示すブロック図である。
【図２９】撮像装置の概略的な構成の一例を示すブロック図である。
【図３０】ビデオセットの概略的な構成の一例を示すブロック図である。
【図３１】ビデオプロセッサの概略的な構成の一例を示すブロック図である。
【図３２】ビデオプロセッサの概略的な構成の他の例を示すブロック図である。
【図３３】ネットワークシステムの概略的な構成の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本開示を実施するための形態（以下、実施の形態という）について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．第１実施の形態：符号化装置および復号装置（図１乃至図１３）
２．第２実施の形態：符号化装置および復号装置（図１４乃至図２４）
３．第３実施の形態：コンピュータ（図２５）
４．第４実施の形態：テレビジョン装置（図２６）
５．第５実施の形態：携帯電話機（図２７）
６．第６実施の形態：記録再生装置（図２８）
７．第７実施の形態：撮像装置(図２９)
８．第８実施の形態：ビデオセット（図３０乃至図３２）
９．第９実施の形態：ネットワークシステム（図３３）
【００２１】
＜第１実施の形態＞
（CUの形成の説明）
MPEG2（Moving Picture Experts Group 2(ISO/IEC 13818-2)）やMPEG-4 Part10 （Advanced Video Coding、以下AVCと記す）などの旧来の画像符号化方式では、符号化処理は、マクロブロックと呼ばれる処理単位で実行される。マクロブロックは、16x16画素の均一なサイズを有するブロックである。これに対し、HEVCでは、符号化処理は、CU（Coding Unit）と呼ばれる処理単位（符号化単位）で実行される。CUは、最大符号化単位であるLCU（Largest Coding Unit）を再帰的に分割することにより形成される、可変的なサイズを有するブロックである。選択可能なCUの最大サイズは、64x64画素である。選択可能なCUの最小サイズは、8x8画素である。最小サイズのCUは、SCU（Smallest Coding Unit）と呼ばれる。なお、CUの最大サイズは、64x64画素に限定されず、より大きい128x128画素、256x256画素などのブロックサイズとしてもよい。
【００２２】
このように、可変的なサイズを有するCUが採用される結果、HEVCでは、画像の内容に応じて画質及び符号化効率を適応的に調整することが可能である。予測符号化のための予測処理は、PU（Prediction Unit）と呼ばれる処理単位で実行される。PUは、CUをいくつかの分割パタンのうちの１つで分割することにより形成される。また、PUは、輝度(Y)及び色差(Cb,Cr)毎のPB(Prediction Block)と呼ばれる処理単位から構成される。さらに、直交変換処理は、TU（Transform Unit）と呼ばれる処理単位で実行される。TUは、CU又はPUをある深さまで分割することにより形成される。また、TUは、輝度(Y)及び色差(Cb, Cr)毎のTB(Transform Block)と呼ばれる処理単位（変換ブロック）ら構成される。
【００２３】
以下においては、画像（ピクチャ）の部分領域や処理単位として「ブロック」を用いて説明する場合がある（処理部のブロックではない）。この場合の「ブロック」は、ピクチャ内の任意の部分領域を示し、その大きさ、形状、および特性等は限定されない。つまり、この場合の「ブロック」には、例えば、TB、TU、PB、PU、SCU、CU、LCU（CTB）、サブブロック、マクロブロック、タイル、またはスライス等、任意の部分領域（処理単位）が含まれるものとする。
【００２４】
図１は、第１実施の形態におけるCUの形成について説明する図である。
【００２５】
第１実施の形態におけるCUの形成は、JVET-C0024, “EE2.1: Quadtree plus binary tree structure integration with JEM tools”に記載されているQTBT(Quad tree plus binary tree)と呼ばれる技術で行われる。
【００２６】
具体的には、HEVCでは、１つのブロックを４（=2x2）個にのみ分割することができるが、第１実施の形態では、１つのブロックを４（=2x2）個だけでなく、２（=1x2,2x1）個のサブブロックにも分割することができる。即ち、第１実施の形態では、CUの形成は、１つのブロックの４個または２個のサブブロックへの分割を再帰的に繰り返すことにより行われ、結果として四分木（Quad-Tree）状、または、２分木（Binary-Tree）状のツリー構造が形成される。なお、第１実施の形態では、PUとTUは、CUと同一である。
【００２７】
（画像符号化装置の構成例）
図２は、本開示を適用した画像処理装置としての画像符号化装置の第１実施の形態の構成例を示すブロック図である。図２の画像符号化装置１００は、AVCやHEVCのように、画像とその予測画像との予測残差を符号化する装置である。例えば、画像符号化装置１００は、HEVCの技術や、JVETにて提案された技術を実装している。
【００２８】
なお、図２においては、処理部やデータの流れ等の主なものを示しており、図２に示されるものが全てとは限らない。つまり、画像符号化装置１００において、図２においてブロックとして示されていない処理部が存在したり、図２において矢印等として示されていない処理やデータの流れが存在したりしてもよい。
【００２９】
図２の画像符号化装置１００は、制御部１０１、演算部１１１、変換部１１２、量子化部１１３、符号化部１１４、逆量子化部１１５、逆変換部１１６、演算部１１７、フレームメモリ１１８、および予測部１１９を有する。画像符号化装置１００は、入力されるフレーム単位の動画像であるピクチャに対してCUごとに符号化を行う。
【００３０】
具体的には、画像符号化装置１００の制御部１０１は、外部からの入力等に基づいて、符号化パラメータ（ヘッダ情報Hinfo、予測情報Pinfo、変換情報Tinfo等）のうちの固定値を設定する。制御部１０１は、ヘッダ情報Hinfoの固定値を、例えば各部に供給し、予測情報Pinfoの固定値を、例えば予測部１１９に供給し、変換情報Tinfoの固定値を、例えば、変換部１１２、量子化部１１３、逆量子化部１１５、および逆変換部１１６に供給する。
【００３１】
また、制御部１０１（設定部）は、変換部１１２、量子化部１１３、および予測部１１９から符号化パラメータのうちの可変値の最適値を取得し、その最適値と固定値を含む符号化パラメータを設定する。制御部１０１は、設定された符号化パラメータを符号化部１１４に供給し、予測情報Pinfoの可変値の最適値を演算部１１１に供給し、変換情報Tinfoの可変値の最適値を逆量子化部１１５および逆変換部１１６に供給する。
【００３２】
ヘッダ情報Hinfoは、例えば、ビデオパラメータセット（VPS（Video Parameter Set））、シーケンスパラメータセット（SPS（Sequence Parameter Set））、ピクチャパラメータセット（PPS（Picture Parameter Set））、スライスヘッダ（SH）等の情報を含む。例えば、ヘッダ情報HinfoのSPSには、分数画素精度の動きベクトルを用いたイントラＢＣ予測処理を有効にするかどうかを示す固定値であるSPS.IntraBCWithSubPelflag、イントラＢＣ予測処理を有効にするかどうかを示す固定値であるSPS.IntraBCflagなどが含まれる。もちろん、ヘッダ情報Hinfoの内容は任意であり、上述した例以外のどのような情報がこのヘッダ情報Hinfoに含まれるようにしてもよい。
【００３３】
予測情報Pinfoには、例えば、PU（CU）の形成時の各分割階層における水平方向または垂直方向の分割の有無を示す可変の情報であるsplit flag等が含まれる。また、予測情報Pinfoには、PUごとに、PUの予測処理がイントラ予測処理系の処理（イントラ予測処理，イントラＢＣ予測処理）であるか、または、インター予測処理であるかを示す可変のモード情報pred_mode_flagが含まれる。
【００３４】
また、モード情報pred_mode_flagがイントラ予測処理系の処理を示す場合、予測情報Pinfoには、PUの予測処理がイントラＢＣ予測処理であるかどうかを示す可変のPU.IntraBCflagが含まれる。PU.IntraBCflagがイントラＢＣ予測処理であることを示す場合、予測情報Pinfoには、イントラＢＣ予測処理に用いられる可変の動きベクトルが含まれる。また、PU.IntraBCflagがイントラＢＣ予測処理であることを示し、SPS.IntraBCWithSubPelflagが分数画素精度の動きベクトルを用いたイントラＢＣ予測処理を有効にすることを示す場合、予測情報Pinfoには、イントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルの精度が分数画素精度であるかどうかを示す可変のPU.IntraBCWithSubPelflag（分数画素精度情報）が含まれる。
【００３５】
一方、PU.IntraBCflagがイントラＢＣ予測処理ではないことを示す場合、予測情報Pinfoには、DC intra prediction, Planar intra prediction、およびAngular intra prediction と呼ばれるイントラ予測モードを示す可変の情報が含まれる。
【００３６】
また、モード情報pred_mode_flagがインター予測処理を示す場合、予測情報Pinfoには、インター予測処理で用いられる可変の動きベクトルなどが含まれる。もちろん、予測情報Pinfoの内容は任意であり、上述した例以外のどのような情報がこの予測情報Pinfoに含まれるようにしてもよい。
【００３７】
変換情報Tinfoには、TBのサイズを示す可変の情報であるTBサイズTBSizeなどが含まれる。もちろん、変換情報Tinfoの内容は任意であり、上述した例以外のどのような情報がこの変換情報Tinfoに含まれるようにしてもよい。
【００３８】
演算部１１１は、予測情報Pinfoのsplit flagの最適値に基づいて、入力されるフレーム単位の動画像であるピクチャを順に符号化対象のピクチャとし、符号化対象のピクチャに対して符号化対象のCU（PU,TU）を設定する。演算部１１１は、符号化対象のPUの画像I（カレントブロック）から、予測部１１９から供給されたPUの予測画像Ｐ（予測ブロック）を減算して予測残差Ｄを求め、それを変換部１１２に供給する。
【００３９】
変換部１１２は、制御部１０１から供給される符号化パラメータの固定値に基づいて、変換情報Tinfoの可変値の候補となる各値を決定する。変換部１１２は、変換情報Tinfoの可変値の候補となる値ごとに、その値と固定値に基づいて、演算部１１１から供給される予測残差Ｄに対して変換処理を行い、変換係数Coeffを導出する。変換部１１２は、変換情報Tinfoの可変値の候補となる値ごとに、変換係数Coeff等に基づいて符号化対象のCUのＲＤ(Rate Distortion)コストを算出する。そして、変換部１１２は、ＲＤコストが最も小さくなる変換情報Tinfoの可変値の候補となる値を、変換情報Tinfoの可変値の最適値に決定し、制御部１０１に供給する。変換部１１２は、変換情報Tinfoの可変値の最適値に対応する変換係数Coeffを量子化部１１３に供給する。
【００４０】
量子化部１１３は、制御部１０１から供給される符号化パラメータの固定値に基づいて、変換情報Tinfoの可変値の候補となる各値を決定する。量子化部１１３は、変換情報Tinfoの可変値の候補となる値ごとに、その値と固定値に基づいて、変換部１１２から供給される変換係数Coeffをスケーリング（量子化）し、量子化変換係数レベルlevelを導出する。量子化部１１３は、変換情報Tinfoの可変値の候補となる値ごとに、量子化変換係数レベルlevel等に基づいて符号化対象のCUのＲＤコストを算出する。そして、量子化部１１３は、ＲＤコストが最も小さくなる変換情報Tinfoの可変値の候補となる値を、変換情報Tinfoの可変値の最適値に決定し、制御部１０１に供給する。量子化部１１３は、変換情報Tinfoの可変値の最適値に対応する量子化変換係数レベルlevelを符号化部１１４および逆量子化部１１５に供給する。
【００４１】
符号化部１１４は、量子化部１１３から供給される量子化変換係数レベルlevel等を所定の方法で符号化する。例えば、符号化部１１４は、シンタックステーブルの定義に沿って、制御部１０１から供給される符号化パラメータ（ヘッダ情報Hinfo、予測情報Pinfo、変換情報Tinfo等）と、量子化部１１３から供給される量子化変換係数レベルlevelを、各シンタックス要素のシンタックス値へ変換する。そして、符号化部１１４は、各シンタックス値を符号化（例えば、算術符号化）し、その結果得られるビット列を生成する。符号化部１１４は、例えば、符号化された各シンタックス要素のビット列（符号化データ）を多重化し、符号化ストリームとして出力する。
【００４２】
逆量子化部１１５は、制御部１０１から供給される符号化パラメータの固定値および可変値の最適値に基づいて、量子化部１１３から供給される量子化変換係数レベルlevelの値をスケーリング（逆量子化）し、逆量子化後の変換係数Coeff_IQを導出する。逆量子化部１１５は、その変換係数Coeff_IQを逆変換部１１６に供給する。この逆量子化部１１５により行われる逆量子化は、量子化部１１３により行われる量子化の逆処理である。
【００４３】
逆変換部１１６は、制御部１０１から供給される符号化パラメータの固定値および可変値の最適値に基づいて、逆量子化部１１５から供給される変換係数Coeff_IQに対して逆変換を行い、予測残差Ｄ’を導出する。逆変換部１１６は、その予測残差Ｄ’を演算部１１７に供給する。この逆変換部１１６により行われる逆変換は、変換部１１２により行われる変換の逆処理である。
【００４４】
演算部１１７は、逆変換部１１６から供給される予測残差Ｄ’と、予測部１１９より供給される、その予測残差Ｄ’に対応する予測画像Ｐとを加算して局所的な復号画像Recを導出する。演算部１１７は、その局所的な復号画像Recをフレームメモリ１１８に供給する。
【００４５】
フレームメモリ１１８は、演算部１１７より供給される局所的な復号画像Recを用いてピクチャ単位の復号画像を再構築し、フレームメモリ１１８内のバッファへ格納する。フレームメモリ１１８は、予測部１１９により指定される復号画像を参照画像としてバッファより読み出し、予測部１１９に供給する。また、フレームメモリ１１８は、復号画像の生成に係るヘッダ情報Hinfo、予測情報Pinfo、変換情報Tinfoなどを、フレームメモリ１１８内のバッファに格納するようにしても良い。
【００４６】
予測部１１９は、制御部１０１から供給される符号化パラメータの固定値に基づいて、予測情報Pinfoの可変値の候補となる値を決定する。予測部１１９は、予測情報Pinfoの可変値の候補となる値ごとに、その値と固定値に基づいて、フレームメモリ１１８に格納された復号画像を参照画像として取得し、その参照画像を用いて、イントラＢＣ予測処理、イントラ予測処理、またはインター予測処理を行う。これにより、予測画像Ｐが生成される。
【００４７】
なお、イントラＢＣ予測処理またはイントラ予測処理を行う場合、参照画像は、画像Ｉを含むピクチャが局所的に復号された復号画像である。また、インター予測処理を行う場合、参照画像は、画像Ｉを含むピクチャより前に復号されたピクチャ（復号済み前画像）であり、画面全体が復号された復号画像である。
【００４８】
予測部１１９は、予測情報Pinfoの可変値の候補となる値ごとに、予測画像Ｐ等に基づいて符号化対象のCUのＲＤコストを算出する。そして、予測部１１９は、ＲＤコストが最も小さくなる予測情報Pinfoの可変値の候補となる値を、予測情報Pinfoの可変値の最適値に決定し、制御部１０１に供給する。予測部１１９は、予測情報Pinfoの可変値の最適値に対応する予測画像Ｐを演算部１１１や演算部１１７に供給する。
【００４９】
（画像符号化装置の予測部の構成例）
図３は、図２の予測部１１９の構成例を示すブロック図である。
【００５０】
図３の予測部１１９は、選択部１３１、イントラ予測部１３２、補間処理部１３３、動きベクトル検出部１３４、イントラＢＣ予測部１３５、インター予測部１３６、および決定部１３７により構成される。
【００５１】
予測部１１９の選択部１３１は、制御部１０１から供給される符号化パラメータの固定値に基づいて、予測情報Pinfoのsplit flag、モード情報pred_mode_flag、PU.IntraBCWithSubPelflag、PU.IntraBCflag、イントラ予測モードを示す情報、動きベクトル等の候補となる各値を決定する。選択部１３１は、決定された各値を各部に供給する。
【００５２】
また、選択部１３１は、モード情報pred_mode_flagおよびPU.IntraBCflagの候補となる値ごとに、その値に基づいて、フレームメモリ１１８に格納された復号画像を参照画像として取得する。選択部１３１は、モード情報pred_mode_flag、PU.IntraBCWithSubPelflag、およびPU.IntraBCflagの候補となる値ごとに、その値に基づいて、参照画像とsplit flagの候補となる各値を、イントラ予測部１３２、補間処理部１３３、または動きベクトル検出部１３４に供給する。
【００５３】
具体的には、モード情報pred_mode_flagの候補となる値がイントラ予測処理系の処理を示し、PU.IntraBCflagの候補となる値がイントラＢＣ予測処理ではないことを示す場合、選択部１３１は、参照画像をイントラ予測部１３２に供給する。
【００５４】
また、モード情報pred_mode_flagの候補となる値がイントラ予測処理系の処理を示し、PU.IntraBCflagがイントラＢＣ予測処理であることを示し、PU.IntraBCWithSubPelflagの候補となる値がイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルの精度が分数画素精度であることを示す場合、または、モード情報pred_mode_flagの候補となる値がインター予測処理を示す場合、選択部１３１は、参照画像を補間処理部１３３に供給する。
【００５５】
さらに、モード情報pred_mode_flagの候補となる値がイントラ予測処理系の処理を示し、PU.IntraBCflagの候補となる値がイントラＢＣ予測処理であることを示し、PU.IntraBCWithSubPelflagの候補となる値がイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルの精度が分数画素精度ではないことを示す場合、選択部１３１は、参照画像を動きベクトル検出部１３４に供給する。
【００５６】
イントラ予測部１３２は、split flagの候補となる各値に基づいて、符号化対象のピクチャに対して符号化対象のPU（CU）を設定する。イントラ予測部１３２は、イントラ予測モードを示す情報の候補となる値ごとに、その値に基づいて、選択部１３１から供給される参照画像を用いて符号化対象のPUに対してイントラ予測処理を行う。イントラ予測処理とは、PUと同一ピクチャ内の、PUに対してイントラ予測モードが示す方向に存在する復号済みのPUサイズのブロックを予測画像Ｐとして生成する処理である。イントラ予測部１３２は、split flagおよびイントラ予測モードを示す情報の候補となる値ごとに、符号化対象のPUの予測画像Ｐを決定部１３７に供給する。
【００５７】
補間処理部１３３は、選択部１３１から供給される参照画像に対して、各分数画素の周囲の画素に対してフィルタ係数を乗算することにより各分数画素の画素値を生成する補間処理を行う。分数画素とは、画素のサイズが元の画素のサイズの分数倍（例えば、1/8,1/4,1/2など）である画素である。補間処理部１３３は、補間処理により生成された参照画像の各分数画素の画素値を動きベクトル検出部１３４に供給する。
【００５８】
動きベクトル検出部１３４は、split flagの候補となる各値に基づいて、符号化対象のピクチャに対して符号化対象のPU（CU）を設定する。動きベクトル検出部１３４は、補間処理部１３３から供給される参照画像の各分数画素の画素値に基づいて、符号化対象のPUの１つの点（例えば中心点）の画面内または画面間の動きベクトルを分数画素精度で検出する。
【００５９】
具体的には、動きベクトル検出部１３４は、分数精度の動きベクトルの候補となる値ごとに、その値に基づいて参照画像を用いて符号化対象のPUに対してイントラＢＣ予測処理またはインター予測処理を行い、予測画像Ｐを生成する。動きベクトル検出部１３４は、分数精度の動きベクトルの候補となる値ごとに、予測画像Ｐ等に基づいて符号化対象のCUのＲＤコストを算出する。動きベクトル検出部１３４は、ＲＤコストが最小となる分数精度の動きベクトルの候補となる値を、符号化対象のPUの１つの点の画面内または画面間の分数精度の動きベクトルとして検出する。
【００６０】
なお、動きベクトル検出部１３４は、ＲＤコストではなく、予測画像Ｐと符号化対象のPUの画像ＩとのSAD（Sum of Absolute Difference）やSATD（Sum of Absolution Transformed Difference）が最小となる分数精度の動きベクトルの候補となる値を、符号化対象のPUの１つの点の画面内または画面間の分数精度の動きベクトルとして検出するようにしてもよい。
【００６１】
また、動きベクトル検出部１３４は、選択部１３１から供給される参照画像の各画素の画素値に基づいて、符号化対象のPUの１つの点の画面内の分数画素精度の動きベクトルと同様に、符号化対象のPUの１つの点の画面内の整数画素精度の動きベクトルを検出する。
【００６２】
動きベクトル検出部１３４は、符号化対象のPUの１つの点の画面内の分数画素精度の動きベクトルと補間処理部１３３から供給される参照画像、または、符号化対象のPUの１つの点の画面内の整数画素精度の動きベクトルと選択部１３１から供給される参照画像をイントラＢＣ予測部１３５に供給する。また、動きベクトル検出部１３４は、符号化対象のPUの１つの点の画面間の分数画素精度の動きベクトルと補間処理部１３３から供給される参照画像とをインター予測部１３６に供給する。
【００６３】
イントラＢＣ予測部１３５は、符号化対象のPUの１つの点の画面内の分数画素精度または整数画素精度の動きベクトルに基づいて、参照画像を用いて符号化対象のPUに対してイントラＢＣ予測処理を行う。イントラＢＣ予測処理とは、PUと同一ピクチャ内の、PUから動きベクトルだけ離れた位置に存在する復号済みのPUサイズのブロックを平行移動することにより予測画像Ｐとして生成する処理である。イントラＢＣ予測部１３５は、符号化対象のPUの予測画像Ｐを決定部１３７に供給する。
【００６４】
インター予測部１３６は、符号化対象のPUの１つの点の画面間の分数画素精度の動きベクトルに基づいて、参照画像を用いて符号化対象のPUに対してインター予測処理を行う。インター予測処理とは、PUを含むピクチャより前に復号されたピクチャ内の、PUから動きベクトルだけ離れた位置に存在する復号済みのPUサイズのブロックを平行移動することにより予測画像Ｐとして生成する処理である。イントラＢＣ予測部１３５は、符号化対象のPUの予測画像Ｐを決定部１３７に供給する。
【００６５】
決定部１３７は、split flag、モード情報pred_mode_flag、PU.IntraBCWithSubPelflag、PU.IntraBCflag、イントラ予測モードを示す情報等の候補となる値ごとに、イントラ予測部１３２、イントラＢＣ予測部１３５、またはインター予測部１３６から供給される予測画像Ｐ等に基づいて、符号化対象のCUのＲＤコストを算出する。そして、決定部１３７は、ＲＤコストが最小となるsplit flag、モード情報pred_mode_flag、PU.IntraBCWithSubPelflag、PU.IntraBCflag、イントラ予測モードを示す情報等の候補となる値を最適値に決定し、制御部１０１に供給する。決定部１３７は、その最適値に対応する予測画像Ｐを演算部１１１と演算部１１７に供給する。
【００６６】
以上のように、図３の予測部１１９では、補間処理部１３３と動きベクトル検出部１３４が、イントラＢＣ予測処理に用いられる画面内の分数画素精度の動きベクトルを検出するとともに、インター予測処理に用いられる画面間の分数画素精度の動きベクトルを検出する。即ち、イントラＢＣ予測処理に用いられる画面内の分数画素精度の動きベクトルを検出する処理ブロックと、インター予測処理に用いられる画面間の分数画素精度の動きベクトルを検出する処理ブロックが共有される。従って、共有されない場合に比べて画像符号化装置１００の回路規模を削減することができる。
【００６７】
（１つの点の画面内の分数画素精度の動きベクトルの説明）
図４は、図３の動きベクトル検出部１３４により検出される符号化対象のPUの１つの点の画面内の分数画素精度（Sub pel精度）の動きベクトルを説明する図である。
【００６８】
図４の例では、動きベクトル検出部１３４が、split flagの候補となる値に基づいて、ピクチャ１５０に対して符号化対象のPU１５１を設定している。この場合、図４に示すように、PU１５１の１つの点の画面内の分数画素精度の動きベクトルを検出するとき、PU１５１の上側および左側の領域１５２は既に符号化され、復号されているが、PU１５１の下側および右側の領域１５３はまだ符号化されていない。即ち、参照画像は、領域１５２のみが局部的に復号された復号画像である。
【００６９】
補間処理部１３３は、このような参照画像に対して補間処理を行い、参照画像の各分数画素の画素値を生成する。動きベクトル検出部１３４は、参照画像の各分数画素の画素値に基づいて、例えば分数画素精度の動きベクトル１５４を、PU１５１の１つの点の画面内の分数画素精度の動きベクトルとして検出する。
【００７０】
イントラＢＣ予測部１３５は、動きベクトル１５４に基づいてイントラＢＣ予測処理を行うことにより、ピクチャ１５０内のPU１５１から動きベクトル１５４だけ離れた位置に存在するPUサイズのブロック１５５の参照画像を平行移動して予測画像Ｐとして生成する。
【００７１】
なお、補間処理部１３３の補間処理において、ブロック１５５の参照画像の各分数画素の画素値の生成には、例えば、ブロック１５５を含む参照画像の画素からなるブロック１５６の参照画像の画素値が用いられる。
【００７２】
（画像符号化装置の処理の説明）
図５は、図２の画像符号化装置１００の画像符号化処理を説明するフローチャートである。
【００７３】
図５のステップＳ１０１において、制御部１０１は、外部からの入力等に基づいて、符号化パラメータのうちの固定値を設定する。制御部１０１は、ヘッダ情報Hinfoの固定値を、例えば各部に供給し、予測情報Pinfoの固定値を、例えば予測部１１９に供給し、変換情報Tinfoの固定値を、例えば、変換部１１２、量子化部１１３、逆量子化部１１５、および逆変換部１１６に供給する。
【００７４】
ステップＳ１０２において、予測部１１９は、予測情報Pinfoの可変値を最適化し、予測情報Pinfoの可変値の最適値に対応する予測画像Ｐを生成する予測処理を行う。この予測処理の詳細は、後述する図７を参照して説明する。予測部１１９は、予測情報Pinfoの可変値の最適値を制御部１０１に供給し、予測情報Pinfoの可変値の最適値に対応する予測画像Ｐを演算部１１１と演算部１１７に供給する。制御部１０１は、予測情報Pinfoのうちのsplit flagの最適値等を演算部１１１に供給する。
【００７５】
ステップＳ１０３において、演算部１１１は、split flagの最適値に基づいてピクチャに対して符号化対象のCU（PU,TU）を設定し、符号化対象のPUの画像Ｉと予測部１１９から供給される予測画像Ｐとの差分を予測残差Ｄとして演算する。このようにして求められた予測残差Ｄは、元の画像Ｉに比べてデータ量が低減される。したがって、画像Ｉをそのまま符号化する場合に比べて、データ量を圧縮することができる。
【００７６】
ステップＳ１０４において、変換部１１２は、変換情報Tinfoの可変値の候補となる各値に基づいて、演算部１１１から供給される予測残差Ｄに対して変換処理を行い、変換係数Coeffを導出する。変換部１１２は、変換情報Tinfoの可変値の最適化を行い、変換情報Tinfoの可変値の最適値に対応する変換係数Coeffを量子化部１１３に供給するとともに、変換情報Tinfoの可変値の最適値を制御部１０１に供給する。
【００７７】
ステップＳ１０５において、量子化部１１３は、変換情報Tinfoの可変値の候補となる各値に基づいて、変換部１１２から供給される変換係数Coeffを量子化し、量子化変換係数レベルlevelを導出する。変換部１１２は、変換情報Tinfoの可変値の最適化を行い、変換情報Tinfoの可変値の最適値に対応する量子化変換係数レベルlevelを逆量子化部１１５に供給するとともに、変換情報Tinfoの可変値の最適値を制御部１０１に供給する。制御部１０１は、予測情報Pinfo、変換情報Tinfo等の可変値の最適値と固定値を含む符号化パラメータを設定して符号化部１１４に供給し、変換情報Tinfoの可変値の最適値を逆量子化部１１５および逆変換部１１６に供給する。
【００７８】
ステップＳ１０６において、逆量子化部１１５は、符号化パラメータの固定値および可変値の最適値に基づいて、量子化部１１３から供給される量子化変換係数レベルlevelを、ステップＳ１０５の量子化の特性に対応する特性で逆量子化する。逆量子化部１１５は、その結果得られる変換係数Coeff_IQを逆変換部１１６に供給する。
【００７９】
ステップＳ１０７において、逆変換部１１６は、符号化パラメータの固定値および可変値の最適値に基づいて、逆量子化部１１５から供給される変換係数Coeff_IQに対して、ステップＳ１０４の変換処理に対応する方法で逆変換処理を行い、予測残差Ｄ’を導出する。
【００８０】
ステップＳ１０８において、演算部１１７は、ステップＳ１０７の処理により導出された予測残差Ｄ’を、予測部１１９から供給される予測画像Ｐと加算することにより、局所的な復号画像Recを生成する。
【００８１】
ステップＳ１０９において、フレームメモリ１１８は、ステップＳ１０８の処理により得られた、局所的な復号画像Recを用いてピクチャ単位の復号画像を再構築し、フレームメモリ１１８内のバッファへ記憶する。
【００８２】
ステップＳ１１０において、符号化部１１４は、ステップＳ１０５の処理により得られた量子化変換係数レベルlevelを符号化する。例えば、符号化部１１４は、画像に関する情報である量子化変換係数レベルlevelを、算術符号化等により符号化する。また、このとき、符号化部１１４は、制御部１０１から供給される符号化パラメータ（ヘッダ情報Hinfo、予測情報Pinfo、変換情報Tinfo）を符号化する。符号化部１１４は、このような符号化により生成された符号化データをまとめて、符号化ストリームとして画像符号化装置１００の外部に出力する。この符号化ストリームは、例えば、伝送路や記録媒体を介して復号側に伝送される。
【００８３】
ステップＳ１１０の処理が終了すると、画像符号化処理が終了する。
【００８４】
図６は、図５のステップＳ１０１の処理のうちの、SPS.IntraBCWithSubPelflagの設定処理を説明するフローチャートである。
【００８５】
図６のステップＳ１２１において、制御部１０１は、外部からの入力等に基づいて、分数画素精度の動きベクトルを用いたイントラＢＣ予測処理を有効にするかどうかを判定する。ステップＳ１２１で分数画素精度の動きベクトルを用いたイントラＢＣ予測処理を有効にすると判定された場合、処理はステップＳ１２２に進む。
【００８６】
ステップＳ１２２において、制御部１０１は、SPS.IntraBCWithSubPelflagを、分数画素精度の動きベクトルを用いたイントラＢＣ予測処理を有効にすることを示す１に設定し、処理を終了する。
【００８７】
一方、ステップＳ１２２で分数画素精度の動きベクトルを用いたイントラＢＣ予測処理を有効にしないと判定された場合、処理はステップＳ１２３に進む。ステップＳ１２３において、制御部１０１は、SPS.IntraBCWithSubPelflagを、分数画素精度の動きベクトルを用いたイントラＢＣ予測処理を無効にすることを示す０に設定し、処理を終了する。
【００８８】
図７は、図５のステップＳ１０２の予測処理の詳細を説明するフローチャートである。
【００８９】
図７のステップＳ１４０において、予測部１１９の選択部１３１（図３）は、LCUに対するsplit flagの候補となる値を０に決定する。選択部１３１、イントラ予測部１３２、動きベクトル検出部１３４等は、split flagに基づいて符号化対象のピクチャに対して、現在の符号化対象のPUを設定する。
【００９０】
ステップＳ１４１において、選択部１３１は、制御部１０１から供給される符号化パラメータの固定値に基づいて、現在の符号化対象のPUを含むスライスがIスライスであるかどうかを判定する。
【００９１】
ステップＳ１４１で現在の符号化対象のPUを含むスライスがIスライスではないと判定された場合、即ち、現在の符号化対象のPUを含むスライスがＰスライスまたはＢスライスである場合、選択部１３１は、モード情報pred_mode_flagの候補となる値を、インター予測処理を示す値に決定する。そして、選択部１３１は、参照画像を補間処理部１３３に供給する。
【００９２】
ステップＳ１４２において、補間処理部１３３は、選択部１３１から供給される参照画像に対して補間処理を行い、その結果得られる参照画像の各分数画素の画素値を動きベクトル検出部１３４に供給する。
【００９３】
ステップＳ１４３において、動きベクトル検出部１３４は、補間処理部１３３から供給される参照画像の各分数画素の画素値に基づいて、符号化対象のPUの１つの点の画面間の分数画素精度の動きベクトルを検出する。動きベクトル検出部１３４は、画像Ｉの１つの点の画面間の分数画素精度の動きベクトルと参照画像の各分数画素の画素値とをインター予測部１３６に供給する。
【００９４】
ステップＳ１４４において、インター予測部１３６は、符号化対象のPUの１つの点の画面間の分数画素精度の動きベクトルに基づいて、参照画像の各分数画素の画素値を用いて符号化対象のPUに対してインター予測処理を行う。イントラＢＣ予測部１３５は、その結果得られる予測画像Ｐを決定部１３７に供給する。
【００９５】
ステップＳ１４５において、決定部１３７は、イントラＢＣ予測部１３５から供給される予測画像Ｐ等に基づいて、モード情報pred_mode_flagがインター予測処理を示す値である場合の符号化対象のCUのＲＤコストＪInterを算出する。そして、決定部１３７は、モード情報pred_mode_flagがインター予測処理を示す値である場合の動きベクトルの最適値を、動きベクトル検出部１３４により検出された符号化対象のPUの１つの点の画面間の分数画素精度の動きベクトルに決定する。
【００９６】
ステップＳ１４１で現在の符号化対象のPUを含むスライスがIスライスであると判定された場合、または、ステップＳ１４５の処理後、選択部１３１は、モード情報pred_mode_flagの候補となる値を、イントラ予測処理系の処理を示す値に決定する。また、選択部１３１は、PU.IntraBCflagの候補となる値を、イントラＢＣ予測処理ではないことを示す値に決定し、イントラ予測モードを示す情報の候補となる値を、全ての候補となるイントラ予測モードを示す値に決定する。そして、選択部１３１は、参照画像をイントラ予測部１３２に供給し、処理をステップＳ１４６に進める。
【００９７】
ステップＳ１４６において、イントラ予測部１３２は、イントラ予測モードを示す情報の候補となる値ごとに、その値に基づいて参照画像を用いて符号化対象のPUに対してイントラ予測処理を行う。イントラ予測部１３２は、その結果生成されるイントラ予測モードを示す情報の候補となる値ごとの予測画像Ｐを決定部１３７に供給する。
【００９８】
ステップＳ１４７において、決定部１３７は、イントラ予測部１３２から供給される予測画像Ｐ等に基づいて、モード情報pred_mode_flagがイントラ予測処理系の処理を示す値であり、PU.IntraBCflagがイントラＢＣ予測処理ではないことを示す値である場合のイントラ予測モードを示す情報の候補となる値ごとの符号化対象のPUＩのＲＤコストＪAngを算出する。そして、処理はステップＳ１４８に進む。
【００９９】
ステップＳ１４８において、選択部１３１は、制御部１０１から供給されるSPS.IntraBCflagが、イントラＢＣ予測処理を有効にすることを示す１であるかどうかを判定する。ステップＳ１４８でSPS.IntraBCflagが１であると判定された場合、選択部１３１は、モード情報pred_mode_flagの候補となる値をイントラ予測処理系の処理を示す値に決定する。また、選択部１３１は、PU.IntraBCflagをイントラＢＣ予測処理であることを示す値に決定し、PU.IntraBCWithSubPelflagをイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルの精度が分数画素精度ではないことを示す値に設定する。そして、選択部１３１は、参照画像を動きベクトル検出部１３４に供給し、処理をステップＳ１４９に進める。
【０１００】
ステップＳ１４９において、予測部１１９は、イントラＢＣ予測処理を行い、その結果生成される予測画像Ｐ等に基づいて符号化対象のCUのＲＤコストを算出するイントラＢＣ予測コスト算出処理を行う。このイントラＢＣ予測コスト算出処理の詳細は、後述する図８を参照して説明する。ステップＳ１４９の処理後、処理はステップＳ１５０に進む。
【０１０１】
一方、ステップＳ１４８でSPS.IntraBCflagが１ではないと判定された場合、イントラＢＣ予測コスト算出処理は行われず、処理はステップＳ１５０に進む。
【０１０２】
ステップＳ１５０において、決定部１３７は、モード情報pred_mode_flagがイントラ予測処理系の処理を示す値である場合の予測情報Pinfoの可変値の最適値を決定する最適イントラ予測決定処理を行う。この最適イントラ予測決定処理の詳細は、後述する図９を参照して説明する。
【０１０３】
ステップＳ１５１において、決定部１３７は、モード情報pred_mode_flagがインター予測処理を示す値である場合の予測情報Pinfoの可変値の最適値と、イントラ予測処理を示す値である場合の予測情報Pinfoの可変値の最適値のうちのＲＤコストが最小となる方、split flag、最小となる方のモード情報pred_mode_flag等を、最終的な予測情報Pinfoの可変値の最適値に決定する。
【０１０４】
ステップＳ１５２において、決定部１３７は、保持しているＲＤコストより、直前のステップＳ１５１で決定された現在の最終的な予測情報Pinfoの可変値の最適値に対応するＲＤコストが小さいかどうかを判定する。ステップＳ１５２で保持しているＲＤコストより現在のＲＤコストが小さいと判定された場合、決定部１３７は、現在のＲＤコストおよび最終的な予測情報Pinfoの可変値の最適値と、対応する予測画像Ｐとを保持し、処理をステップＳ１５４に進める。
【０１０５】
一方、ステップＳ１５２で保持しているＲＤコストより現在のＲＤコストが小さくはないと判定された場合、処理はステップＳ１５４に進む。
【０１０６】
ステップＳ１５４において、選択部１３１は、LCUを最後まで分割したかどうかを判定する。ステップＳ１５４でLCUを最後まで分割していないと判定された場合、処理はステップＳ１５５に進む。
【０１０７】
ステップＳ１５５において、選択部１３１は、現在の符号化対象のPUに対する水平方向と垂直方向の少なくとも一方のsplit flagの候補となる値を１に決定する。選択部１３１、イントラ予測部１３２、動きベクトル検出部１３４等は、split flagに基づいてピクチャに対して、新たに現在の符号化対象のPUを設定する。そして、処理はステップＳ１４１に戻り、ステップＳ１５４でLCUを最後まで分割したと判定されるまで、ステップＳ１４１乃至Ｓ１５５の処理が繰り返される。
【０１０８】
ステップＳ１５４でLCUを最後まで分割したと判定された場合、決定部１３７は、保持している最終的な予測情報Pinfoの可変値の最適値を制御部１０１に供給し、予測画像Ｐを演算部１１１と演算部１１７に供給する。そして、処理は図５のステップＳ１０２に戻り、処理はステップＳ１０３に進む。
【０１０９】
図８は、図７のステップＳ１４９のイントラＢＣ予測コスト算出処理の詳細を説明するフローチャートである。
【０１１０】
図８のステップＳ１７１において、動きベクトル検出部１３４は、選択部１３１から供給される参照画像に基づいて、符号化対象のPUの１つの点の画面内の整数画素精度の動きベクトルを検出する。動きベクトル検出部１３４は、符号化対象のPUの１つの点の画面内の整数画素精度の動きベクトルと参照画像とをイントラＢＣ予測部１３５に供給する。
【０１１１】
ステップＳ１７２において、イントラＢＣ予測部１３５は、動きベクトル検出部１３４から供給される符号化対象のPUの１つの点の画面内の整数画素精度の動きベクトルに基づいて、参照画像を用いて符号化対象のPUに対してイントラＢＣ予測処理を行う。イントラＢＣ予測部１３５は、その結果生成される予測画像Ｐを決定部１３７に供給する。
【０１１２】
ステップＳ１７３において、決定部１３７は、イントラＢＣ予測部１３５から供給される予測画像Ｐ等に基づいて、モード情報pred_mode_flagがイントラ予測処理系の処理を示す値であり、PU.IntraBCflagがイントラＢＣ予測処理であることを示す値であり、PU.IntraBCWithSubPelflagがイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルの精度が分数画素精度ではないことを示す値である場合の符号化対象のCUのＲＤコストＪIntIBCを算出する。
【０１１３】
ステップＳ１７４において、選択部１３１は、制御部１０１から供給されるSPS.IntraBCWithSubPelflagが、分数画素精度の動きベクトルを用いたイントラＢＣ予測処理を有効にすることを示す１であるかどうかを判定する。
【０１１４】
ステップＳ１７４でSPS.IntraBCWithSubPelflagが１であると判定された場合、選択部１３１は、モード情報pred_mode_flagの候補となる値を、イントラ予測処理系の処理を示す値に決定する。また、選択部１３１は、PU.IntraBCflagをイントラＢＣ予測処理であることを示す値に決定し、PU.IntraBCWithSubPelflagをイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルの精度が分数画素精度であることを示す値に決定する。そして、選択部１３１は、参照画像を補間処理部１３３に供給し、処理をステップＳ１７５に進める。
【０１１５】
ステップＳ１７５において、補間処理部１３３は、参照画像に対して補間処理を行い、その結果生成される参照画像の各分数画素の画素値を動きベクトル検出部１３４に供給する。
【０１１６】
ステップＳ１７６において、動きベクトル検出部１３４は、補間処理部１３３から供給される参照画像の各分数画素の画素値に基づいて、符号化対象のPUの１つの点の画面内の分数画素精度の動きベクトルを検出する。動きベクトル検出部１３４は、符号化対象のPUの１つの点の画面内の分数画素精度の動きベクトルと参照画像をイントラＢＣ予測部１３５に供給する。
【０１１７】
ステップＳ１７７において、イントラＢＣ予測部１３５は、動きベクトル検出部１３４から供給される符号化対象のPUの１つの点の画面内の分数画素精度の動きベクトルに基づいて、参照画像を用いて符号化対象のPUに対してイントラＢＣ予測処理を行う。イントラＢＣ予測部１３５は、その結果生成される予測画像Ｐを決定部１３７に供給する。
【０１１８】
ステップＳ１７８において、決定部１３７は、イントラＢＣ予測部１３５から供給される予測画像Ｐ等に基づいて、モード情報pred_mode_flagがイントラ予測処理系の処理を示す値であり、PU.IntraBCflagがイントラＢＣ予測処理であることを示す値であり、PU.IntraBCWithSubPelflagがイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルの精度が分数画素精度であることを示す値である場合の符号化対象のCUのＲＤコストＪSubIBCを算出する。そして、処理は図７のステップＳ１４９に戻り、ステップＳ１５０に進む。
【０１１９】
図９は、図７のステップＳ１４９の最適イントラ予測決定処理の詳細を説明するフローチャートである。
【０１２０】
図９のステップＳ１９１において、決定部１３７は、イントラ予測モードを示す情報の候補となる各値のＲＤコストＪAng、ＲＤコストＪIntIBC、およびＲＤコストＪSubIBCの中で、ＲＤコストＪAngが最も小さいかどうかを判定する。ステップＳ１９１でＲＤコストＪAngが最も小さいと判定された場合、処理はステップＳ１９２に進む。
【０１２１】
ステップＳ１９２において、決定部１３７は、最も小さいＲＤコストＪAngに対応するイントラ予測モードを示す情報の候補となる値を、モード情報pred_mode_flagがイントラ予測処理系の処理を示す値である場合のイントラ予測モードを示す情報の最適値に決定する。
【０１２２】
ステップＳ１９３において、決定部１３７は、モード情報pred_mode_flagがイントラ予測処理系の処理を示す値である場合のPU.IntraBCflagの最適値をイントラＢＣ予測処理ではないことを示す０に決定する。そして、処理は図７のステップＳ１５０に戻り、ステップＳ１５１に進む。
【０１２３】
一方、ステップＳ１９１でＲＤコストＪAngが最も小さくはないと判定された場合、処理はステップＳ１９４に進む。ステップＳ１９４において、決定部１３７は、モード情報pred_mode_flagがイントラ予測処理系の処理を示す値である場合のPU.IntraBCflagの最適値をイントラＢＣ予測処理であることを示す１に決定する。
【０１２４】
ステップＳ１９５において、決定部１３７は、イントラ予測モードを示す情報の候補となる各値のＲＤコストＪAng、ＲＤコストＪIntIBC、およびＲＤコストＪSubIBCの中で、ＲＤコストＪIntIBCが最も小さいかどうかを判定する。ステップＳ１９５でＲＤコストＪIntIBCが最も小さいと判定された場合、処理はステップＳ１９６に進む。
【０１２５】
ステップＳ１９６において、決定部１３７は、モード情報pred_mode_flagがイントラ予測処理系の処理を示す値である場合のPU.IntraBCWithSubPelflagを、イントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルの精度が分数画素精度ではないことを示す０に決定する。そして、処理は図７のステップＳ１５０に戻り、ステップＳ１５１に進む。
【０１２６】
一方、ステップＳ１９５でＲＤコストＪIntIBCが最も小さくはないと判定された場合、即ちＲＤコストＪSubIBCが最も小さい場合、処理はステップＳ１９７に進む。ステップＳ１９７において、決定部１３７は、モード情報pred_mode_flagがイントラ予測処理系の処理を示す値である場合のPU.IntraBCWithSubPelflagを、イントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルの精度が分数画素精度であることを示す１に決定する。そして、処理は図７のステップＳ１５０に戻り、ステップＳ１５１に進む。
【０１２７】
以上のように、画像符号化装置１００は、画面内の分数画素精度の動きベクトルを用いてイントラＢＣ予測処理を行うことができる。従って、イントラＢＣ予測処理により生成される予測画像Ｐの精度を向上させることができる。これに対して、HEVC-SCCのイントラＢＣ予測処理は、画面内の整数画素精度の動きベクトルを用いて行われるので、予測画像の精度が十分に向上することができない。
【０１２８】
（画像復号装置の構成例）
図１０は、図２の画像符号化装置１００により生成された符号化ストリームを復号する、本技術を適用した画像処理装置としての画像復号装置の第１実施の形態の構成例を示すブロック図である。図１０の画像復号装置２００は、画像符号化装置１００により生成された符号化ストリームを、画像符号化装置１００における符号化方法に対応する復号方法で復号する。例えば、画像復号装置２００は、HEVCに提案された技術や、JVETにて提案された技術を実装している。
【０１２９】
なお、図１０においては、処理部やデータの流れ等の主なものを示しており、図１０に示されるものが全てとは限らない。つまり、画像復号装置２００において、図１０においてブロックとして示されていない処理部が存在したり、図１０において矢印等として示されていない処理やデータの流れが存在したりしてもよい。
【０１３０】
図１０の画像復号装置２００は、復号部２１１、逆量子化部２１２、逆変換部２１３、演算部２１４、フレームメモリ２１５、および予測部２１６を有する。画像符号化装置１００は、画像符号化装置１００により生成された符号化ストリームに対してCUごとに復号を行う。
【０１３１】
具体的には、画像復号装置２００の復号部２１１は、画像符号化装置１００により生成された符号化ストリームを、符号化部１１４における符号化方法に対応する所定の復号方法で復号する。例えば、復号部２１１は、シンタックステーブルの定義に沿って、符号化ストリームのビット列から、符号化パラメータ（ヘッダ情報Hinfo、予測情報Pinfo、変換情報Tinfo等）と量子化変換係数レベルlevelを復号する。復号部２１１は、符号化パラメータに含まれるsplit flagに基づいてLCUを分割し、各量子化変換係数レベルlevelに対応するCUを順に復号対象のCU（PU,TU）に設定する。
【０１３２】
復号部２１１は、符号化パラメータを各ブロックへ供給する。例えば、復号部２１１は、予測情報Pinfoを予測部２１６に供給し、変換情報Tinfoを逆量子化部２１２と逆変換部２１３に供給し、ヘッダ情報Hinfoを各ブロックに供給する。また、復号部２１１は、量子化変換係数レベルlevelを逆量子化部２１２に供給する。
【０１３３】
逆量子化部２１２は、復号部２１１から供給される変換情報Tinfoに基づいて、復号部２１１から供給される量子化変換係数レベルlevelの値をスケーリング（逆量子化）し、変換係数Coeff_IQを導出する。この逆量子化は、画像符号化装置１００の量子化部１１３（図２）により行われる量子化の逆処理である。なお、逆量子化部１１５（図２）は、この逆量子化部２１２と同様の逆量子化を行う。逆量子化部２１２は、得られた変換係数Coeff_IQを逆変換部２１３に供給する。
【０１３４】
逆変換部２１３は、復号部２１１から供給される変換情報Tinfo等に基づいて、逆量子化部２１２より供給される変換係数Coeff_IQを逆変換し、予測残差Ｄ’を導出する。この逆変換は、画像符号化装置１００の変換部１１２（図２）により行われる変換処理の逆処理である。なお、逆変換部１１６は、この逆変換部２１３と同様の逆変換を行う。逆変換部２１３は、得られた予測残差Ｄ’を演算部２１４に供給する。
【０１３５】
演算部２１４は、逆変換部２１３から供給される予測残差Ｄ’とその予測残差Ｄ’に対応する予測画像Ｐとを加算し、局所的な復号画像Recを導出する。演算部２１４は、得られた局所的な復号画像Recを用いてピクチャ単位毎の復号画像を再構築し、得られた復号画像を画像復号装置２００の外部に出力する。また、演算部２１４は、その局所的な復号画像Recをフレームメモリ２１５にも供給する。
【０１３６】
フレームメモリ２１５は、演算部２１４より供給される局所的な復号画像Recを用いてピクチャ単位毎の復号画像を再構築し、フレームメモリ２１５内のバッファに格納する。フレームメモリ２１５は、予測部２１６により指定される復号画像を参照画像としてバッファより読み出し、予測部２１６に供給する。また、フレームメモリ２１５は、その復号画像の生成に係るヘッダ情報Hinfo、予測情報Pinfo、変換情報Tinfoなどをフレームメモリ２１５内のバッファに格納するようにしても良い。
【０１３７】
予測部２１６は、復号部２１１から供給される予測情報Pinfo等に基づいて、フレームメモリ２１５に格納された復号画像を参照画像として取得し、その参照画像を用いてイントラＢＣ予測処理、所定のイントラ予測モードのイントラ予測処理、またはインター予測処理を行う。予測部２１６は、その結果生成される予測画像Ｐを演算部２１４に供給する。
【０１３８】
（画像復号装置の予測部の構成例）
図１１は、図１０の予測部２１６の構成例を示すブロック図である。
【０１３９】
図１１の予測部２１６は、選択部２３１、イントラ予測部２３２、補間処理部２３３、イントラＢＣ予測部２３５、およびインター予測部２３６により構成される。
【０１４０】
予測部２１６の選択部２３１は、図１０の復号部２１１から供給される予測情報Pinfoに基づいて、フレームメモリ２１５から参照画像を読み出し、イントラ予測部２３２、補間処理部２３３、またはイントラＢＣ予測部２３５に供給する。
【０１４１】
具体的には、選択部２３１は、予測情報Pinfoのうちのモード情報pred_mode_flagがイントラ予測処理系の処理を示す場合、フレームメモリ２１５に記憶されている復号対象のPUを含む局所的に復号された復号画像を参照画像として読み出す。そして、選択部２３１は、PU.IntraBCflagがイントラＢＣ予測処理ではないことを示す場合、読み出された参照画像をイントラ予測部２３２に供給する。
【０１４２】
一方、PU.IntraBCflagがイントラＢＣ予測処理であることを示す場合、PU.IntraBCWithSubPelflagがイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルの精度が分数画素精度であることを示す１であるとき、選択部２３１は、参照画像を補間処理部２３３に供給する。また、PU.IntraBCWithSubPelflagが分数画素精度ではないことを示す０であるとき、選択部２３１は、参照画像をイントラＢＣ予測部２３５に供給する。
【０１４３】
また、モード情報pred_mode_flagがインター予測処理を示す場合、選択部２３１は、フレームメモリ２１５に記憶されている、復号対象のPUを含むピクチャより前に復号されたピクチャの復号画像を参照画像として読み出す。そして、選択部２３１は、読み出された参照画像を補間処理部２３３に供給する。
【０１４４】
イントラ予測部２３２は、予測情報Pinfoが示すイントラ予測モードで、選択部２３１から供給される参照画像を用いて復号対象のPUに対してイントラ予測処理を行う。イントラ予測部２３２は、その結果生成される予測画像Ｐを演算部２１４に供給する。
【０１４５】
補間処理部２３３は、選択部２３１から供給される参照画像に対して、図３の補間処理部１３３と同様に補間処理を行う。補間処理部２３３は、補間処理により生成された参照画像の各分数画素の画素値をイントラＢＣ予測部２３５とインター予測部２３６に供給する。
【０１４６】
イントラＢＣ予測部２３５は、復号部２１１から供給される予測情報Pinfoのうちの復号対象のPUの１つの点の画面内の分数画素精度の動きベクトルに基づいて、補間処理部２３３から供給される参照画像を用いて復号対象のPUに対してイントラＢＣ予測処理を行う。イントラＢＣ予測部２３５は、その結果生成される予測画像Ｐを演算部２１４に供給する。
【０１４７】
また、イントラＢＣ予測部２３５は、予測情報Pinfoのうちの復号対象のPUの１つの点の画面内の整数画素精度の動きベクトルに基づいて、選択部２３１から供給される参照画像を用いて復号対象のPUに対してイントラＢＣ予測処理を行う。イントラＢＣ予測部２３５は、その結果生成される予測画像Ｐを演算部２１４に供給する。
【０１４８】
インター予測部２３６は、復号部２１１から供給される復号対象のPUの１つの点の画面間の分数画素精度の動きベクトルに基づいて、補間処理部２３３から供給される参照画像を用いて復号対象のPUに対してインター予測処理を行う。イントラＢＣ予測部２３５は、その結果生成される予測画像Ｐを演算部２１４に供給する。
【０１４９】
（画像復号装置の処理の説明）
図１２は、図１０の画像復号装置２００の画像復号処理を説明するフローチャートである。
【０１５０】
ステップＳ２００において、復号部２１１は、画像復号装置２００に供給される符号化ストリームを復号し、符号化パラメータと量子化変換係数レベルlevelを得る。復号部２１１は、符号化パラメータを各ブロックへ供給する。また、復号部２１１は、量子化変換係数レベルlevelを逆量子化部２１２に供給する。ステップＳ２０１において、復号部２１１は、符号化パラメータに含まれるsplit flagに基づいてLCUを分割し、各量子化変換係数レベルlevelに対応するCUを復号対象のCU（PU,TU）に設定する。後述するステップＳ２０２乃至Ｓ２１０の処理は、復号対象のCU（PU,TU）ごとに行われる。
【０１５１】
ステップＳ２０２において、逆量子化部２１２は、ステップＳ２０１の処理により得られた量子化変換係数レベルlevelを逆量子化して変換係数Coeff_IQを導出する。この逆量子化は、画像符号化処理のステップＳ１０５（図５）において行われる量子化の逆処理であり、画像符号化処理のステップＳ１０６（図５）において行われる逆量子化と同様の処理である。
【０１５２】
ステップＳ２０３において、逆変換部２１３は、ステップＳ２０２の処理により得られた変換係数Coeff_IQに対して逆変換処理を行い、予測残差Ｄ'を導出する。この逆変換処理は、画像符号化処理のステップＳ１０４（図５）において行われる変換処理の逆処理であり、画像符号化処理のステップＳ１０７（図５）において行われる逆変換処理と同様の処理である。
【０１５３】
ステップＳ２０４において、予測部２１６の選択部２３１（図１１）は、復号部２１１から供給される符号化パラメータに基づいて、復号対象のPUを含むスライスはＩスライスであるかどうかを判定する。ステップＳ２０４でＩスライスではないと判定された場合、即ち、復号対象のPUを含むスライスがＰスライスまたはＢスライスである場合、処理はステップＳ２０５に進む。
【０１５４】
ステップＳ２０５において、選択部２３１は、符号化パラメータからモード情報pred_mode_flagを抽出する。ステップＳ２０６において、選択部２３１は、モード情報pred_mode_flagがインター予測処理を示すかどうかを判定する。
【０１５５】
ステップＳ２０６でモード情報pred_mode_flagがインター予測処理を示すと判定された場合、選択部２３１は、予測情報Pinfoに基づいて、フレームメモリ２１５から復号対象のPUを含むピクチャより前に復号されたピクチャの復号画像を参照画像として読み出す。そして、選択部２３１は、読み出された参照画像を補間処理部２３３に供給し、処理をステップＳ２０７に進める。
【０１５６】
ステップＳ２０７において、補間処理部２３３は、選択部２３１から供給される参照画像に対して補間処理を行う。補間処理部２３３は、補間処理により生成された参照画像の各分数画素の画素値をインター予測部２３６に供給する。
【０１５７】
ステップＳ２０８において、インター予測部２３６は、予測情報Pinfoのうちの復号対象のPUの１つの点の画面間の分数画素精度の動きベクトルに基づいて、参照画像を用いて復号対象のPUに対してイントラ予測処理を行う。インター予測部２３６は、その結果生成される予測画像Ｐを演算部２１４に供給し、処理をステップＳ２１０に進める。
【０１５８】
一方、ステップＳ２０４でＩスライスであると判定された場合、または、ステップＳ２０６でモード情報pred_mode_flagがインター予測処理を示さないと判定された場合、処理はステップＳ２０９に進む。
【０１５９】
ステップＳ２０９において、予測部２１６は、イントラ予測処理またはイントラＢＣ予測処理を行い、予測画像Ｐを生成するイントラ予測画像生成処理を行う。このイントラ予測画像生成処理の詳細は、後述する図１３を参照して説明する。ステップＳ２０９の処理後、処理はステップＳ２１０に進む。
【０１６０】
ステップＳ２１０において、演算部２１４は、逆変換部２１３から供給される予測残差Ｄ’を、予測部２１６から供給される予測画像Ｐと加算し、局所的な復号画像Recを導出する。演算部２１４は、得られた局所的な復号画像Recを用いてピクチャ単位毎の復号画像を再構築し、得られた復号画像を画像復号装置２００の外部に出力する。また、演算部２１４は、その局所的な復号画像Recをフレームメモリ２１５にも供給する。
【０１６１】
ステップＳ２１１において、フレームメモリ２１５は、演算部２１４より供給される局所的な復号画像Recを用いてピクチャ単位毎の復号画像を再構築し、フレームメモリ２１５内のバッファに記憶する。そして、処理は終了する。
【０１６２】
図１３は、図１２のステップＳ２０９のイントラ予測画像生成処理の詳細を説明するフローチャートである。
【０１６３】
図１３のステップＳ２３１において、選択部２３１は、復号部２１１から供給される符号化パラメータに含まれるSPS.IntraBCflagが、イントラＢＣ予測処理を有効にすることを示す１であるかどうかを判定する。
【０１６４】
ステップＳ２３１でSPS.IntraBCflagが１であると判定された場合、処理はステップＳ２３２に進む。ステップＳ２３２において、選択部２３１は、予測情報PinfoからPU.IntraBCflagを抽出する。ステップＳ２３３において、選択部２３１は、PU.IntraBCflagがイントラＢＣ予測処理であることを示す１であるかどうかを判定する。
【０１６５】
ステップＳ２３３でPU.IntraBCflagが１であると判定された場合、処理はステップＳ２３４に進む。ステップＳ２３４において、選択部２３１は、符号化パラメータに含まれるSPS.IntraBCWithSubPelflagが、分数画素精度の動きベクトルを用いたイントラＢＣ予測処理を有効にすることを示す１であるかどうかを判定する。
【０１６６】
ステップＳ２３４でSPS.IntraBCWithSubPelflagが１であると判定された場合、処理はステップＳ２３５に進む。ステップＳ２３５において、選択部２３１は、予測情報PinfoからPU.IntraBCWithSubPelflagを抽出する。
【０１６７】
ステップＳ２３６において、選択部２３１は、PU.IntraBCWithSubPelflagが、イントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルの精度が分数画素精度であることを示す１であるかどうかを判定する。
【０１６８】
ステップＳ２３６でPU.IntraBCWithSubPelflagが１であると判定された場合、選択部２３１は、参照画像を補間処理部２３３に供給し、処理をステップＳ２３７に進める。ステップＳ２３７において、補間処理部２３３は、参照画像に対して補間処理を行い、参照画像の各分数画素の画素値を生成して、イントラＢＣ予測部２３５に供給する。
【０１６９】
ステップＳ２３８において、イントラＢＣ予測部２３５は、予測情報Pinfoのうちの復号対象のPUの１つの点の画面内の分数画素精度の動きベクトルに基づいて、参照画像の各分数画素の画素値を用いて復号対象のPUに対してイントラＢＣ予測処理を行う。イントラＢＣ予測部２３５は、その結果生成される予測画像Ｐを演算部２１４に供給し、処理を図１２のステップＳ２０９に戻し、ステップＳ２１０に進める。
【０１７０】
一方、ステップＳ２３４でSPS.IntraBCWithSubPelflagが１ではないと判定された場合、または、ステップＳ２３６でPU.IntraBCWithSubPelflagが１ではないと判定された場合、選択部２３１は、参照画像をイントラＢＣ予測部２３５に供給する。
【０１７１】
そして、ステップＳ２３９において、イントラＢＣ予測部２３５は、予測情報Pinfoのうちの復号対象のPUの１つの点の画面内の整数画素精度の動きベクトルに基づいて、参照画像の各画素の画素値を用いてイントラＢＣ予測処理を行う。イントラＢＣ予測部２３５は、その結果生成される予測画像Ｐを演算部２１４に供給し、処理を図１２のステップＳ２０９に戻し、ステップＳ２１０に進める。
【０１７２】
一方、ステップＳ２３１でSPS.IntraBCflagが１ではないと判定された場合、または、ステップＳ２３３でPU.IntraBCflagが１ではないと判定された場合、選択部２３１は、参照画像をイントラ予測部２３２に供給する。
【０１７３】
そして、ステップＳ２４０において、イントラ予測部２３２は、予測情報Pinfoが示すイントラ予測モードで、選択部２３１から供給される参照画像を用いて復号対象のPUに対してイントラ予測処理を行う。イントラＢＣ予測部２３５は、その結果生成される予測画像Ｐを演算部２１４に供給し、処理を図１２のステップＳ２０９に戻し、ステップＳ２１０に進める。
【０１７４】
以上のように、画像復号装置２００は、画面内の分数画素精度の動きベクトルを用いてイントラＢＣ予測処理を行うことができる。従って、イントラＢＣ予測処理により生成される予測画像Ｐの精度を向上させることができる。
【０１７５】
＜第２実施の形態＞
（画像符号化装置の予測部の構成例）
本開示を適用した画像処理装置としての画像符号化装置の第２実施の形態の構成は、予測部１１９の構成、および、符号化パラメータの構成を除いて、図２の画像符号化装置１００の構成と同一である。従って、画像符号化装置の第２実施の形態における予測部の構成および処理並びに符号化パラメータの構成以外の説明については、適宜省略する。
【０１７６】
図１４は、画像符号化装置の第２実施の形態における予測部の構成例を示すブロック図である。
【０１７７】
図１４に示す構成のうち、図３の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
【０１７８】
図１４の予測部３００の構成は、選択部１３１、動きベクトル検出部１３４、イントラＢＣ予測部１３５、決定部１３７の代わりに、選択部３０１、動きベクトル検出部３０４、イントラＢＣ予測部３０５、決定部３０７が設けられる点が、図３の予測部１１９の構成と異なる。
【０１７９】
予測部３００では、イントラＢＣ予測処理時、１つの動きベクトルを用いて平行移動により予測画像Ｐを生成するのではなく、複数（第２実施の形態では３つ）の動きベクトルを用いてアフィン変換により予測画像Ｐを生成することもできる。以下では、１つの動きベクトルを用いて平行移動により予測画像Ｐを生成するイントラＢＣ予測処理と、複数の動きベクトルを用いてアフィン変換により予測画像Ｐを生成するイントラＢＣ予測処理を特に区別する場合、前者を平行移動イントラＢＣ予測処理といい、後者をアフィン変換イントラＢＣ予測処理という。
【０１８０】
第２実施の形態では、アフィン変換イントラＢＣ予測処理を行うことも可能であるため、符号化パラメータのヘッダ情報HinfoのSPSには、新たに、アフィン変換イントラＢＣ予測処理を有効にするかどうかを示す固定値であるSPS.IntraBCWithAffineflagが含められる。また、SPS.IntraBCWithAffineflagがアフィン変換イントラＢＣ予測処理を有効にすることを示す場合、予測情報Pinfoには、新たに、PUの予測処理がアフィン変換イントラＢＣ予測処理であるかどうかを示す可変のPU.IntraBCWithAffineflagが含められる。PU.IntraBCWithAffineflag（アフィン変換イントラＢＣ予測処理情報）は、PUの予測処理としてアフィン変換イントラＢＣ予測処理を行うかどうかを示す情報ともいえる。
【０１８１】
予測部３００の選択部３０１は、制御部１０１から供給される符号化パラメータの固定値に基づいて、予測情報Pinfoのsplit flag、モード情報pred_mode_flag、PU.IntraBCWithSubPelflag、PU.IntraBCflag、PU.IntraBCWithAffineflag、イントラ予測モードを示す情報、動きベクトル等の候補となる各値を決定する。選択部１３１は、決定された各値を各部に供給する。
【０１８２】
また、選択部３０１は、モード情報pred_mode_flagおよびPU.IntraBCflagの候補となる値ごとに、その値に基づいて、フレームメモリ１１８に格納された復号画像を参照画像として取得する。選択部３０１は、モード情報pred_mode_flag、PU.IntraBCWithSubPelflag、およびPU.IntraBCflagの候補となる値ごとに、その値に基づいて、イントラ予測部１３２、補間処理部１３３、または動きベクトル検出部３０４に供給する。
【０１８３】
さらに、選択部３０１は、モード情報pred_mode_flag、PU.IntraBCflag、およびPU.IntraBCWithAffineflagの候補となる各値に基づいて、動きベクトルの数を動きベクトル検出部３０４に通知する。
【０１８４】
具体的には、選択部３０１は、モード情報pred_mode_flagの候補となる値がイントラ予測処理系の処理を示す値であり、PU.IntraBCflagの候補となる値がイントラＢＣ予測処理であることを示す値であり、PU.IntraBCWithAffineflagの候補となる値が、アフィン変換イントラＢＣ予測処理であることを示す値である場合、動きベクトルの数として３を動きベクトル検出部３０４に通知する。
【０１８５】
一方、モード情報pred_mode_flagの候補となる値がイントラ予測処理系の処理を示す値であり、PU.IntraBCflagの候補となる値がイントラＢＣ予測処理であることを示す値であるが、PU.IntraBCWithAffineflagの候補となる値が、アフィン変換イントラＢＣ予測処理ではないことを示す値である場合、選択部３０１は、動きベクトルの数として１を動きベクトル検出部３０４に通知する。
【０１８６】
また、モード情報pred_mode_flagの候補となる値がインター予測処理を示す値である場合、選択部３０１は、動きベクトルの数として１を動きベクトル検出部３０４に通知する。
【０１８７】
動きベクトル検出部３０４は、split flagの候補となる各値に基づいて、符号化対象のピクチャに対して符号化対象のPU（CU）を設定する。動きベクトル検出部３０４は、選択部３０１から通知される動きベクトルの数が３つである場合、補間処理部１３３または選択部３０１から供給される参照画像に基づいて、図３の動きベクトル検出部１３４と同様に、符号化対象のPUの３つの頂点の画面内の動きベクトルを分数画素精度または整数画素精度で検出する。
【０１８８】
そして、動きベクトル検出部３０４は、その動きベクトルを用いて、符号化対象のPUを構成する４（横）×４(縦)画素より小さいサイズ（例えば、１×１画素、２×２画素）のカレント分割ブロックごとに、カレント分割ブロックの１つの点(例えば中心点)の画面内の動きベクトルを生成する。
【０１８９】
一方、選択部３０１から通知される動きベクトルの数が１つである場合、動きベクトル検出部３０４は、補間処理部１３３または選択部３０１から供給される参照画像に基づいて、動きベクトル検出部１３４と同様に、符号化対象のPUの１つの点の画面内の分数画素精度または整数画素精度の動きベクトル、もしくは、画面間の分数画素精度の動きベクトルを検出する。
【０１９０】
動きベクトル検出部３０４は、符号化対象のPUまたは各カレント分割ブロックの１つの点の画面内の分数画素精度の動きベクトルと、補間処理部１３３から供給される参照画像とをイントラＢＣ予測部３０５に供給する。また、動きベクトル検出部３０４は、符号化対象のPUまたは各カレント分割ブロックの１つの点の画面内の整数画素精度の動きベクトルと、選択部３０１から供給される参照画像とをイントラＢＣ予測部３０５に供給する。また、動きベクトル検出部３０４は、符号化対象のPUの１つの点の画面間の分数画素精度の動きベクトルと、補間処理部１３３から供給される参照画像とをインター予測部１３６に供給する。
【０１９１】
イントラＢＣ予測部３０５は、PU.IntraBCWithAffineflagの候補となる値に基づいて、符号化対象のPUに対して平行移動イントラＢＣ予測処理またはアフィン変換イントラＢＣ予測処理を行う。具体的には、PU.IntraBCWithAffineflagの候補となる値が、アフィン変換イントラ予測処理ではないことを示す値である場合、イントラＢＣ予測部３０５は、符号化対象のPUの１つの点の画面内の分数画素精度または整数画素精度の動きベクトルに基づいて、参照画像を用いて符号化対象のPUに対して平行移動イントラＢＣ予測処理を行う。
【０１９２】
一方、PU.IntraBCWithAffineflagの候補となる値が、アフィン変換イントラ予測処理であることを示す値である場合、イントラＢＣ予測部３０５は、各カレント分割ブロックの分数画素精度または整数画素精度の動きベクトルに基づいて、参照画像を用いて符号化対象のPUに対してアフィン変換イントラＢＣ予測処理を行う。
【０１９３】
アフィン変換イントラＢＣ予測処理とは、PUの３つの頂点の画面内の動きベクトルに基づいて、PUと同一ピクチャ内の復号済みのブロックをアフィン変換することにより、予測画像Ｐを生成する処理である。このアフィン変換は、カレント分割ブロックごとの動きベクトルに基づいて、カレント分割ブロックごとに、PUと同一ピクチャ内の、カレント分割ブロックから動きベクトルだけ離れた位置に存在する復号済みのPUサイズのブロックを平行移動することにより行われる。
【０１９４】
イントラＢＣ予測部３０５は、平行移動イントラＢＣ予測処理またはアフィン変換イントラＢＣ予測処理の結果生成される予測画像Ｐを決定部３０７に供給する。
【０１９５】
決定部３０７は、split flag、モード情報pred_mode_flag、PU.IntraBCWithSubPelflag、PU.IntraBCflag、PU.IntraBCWithAffineflag、イントラ予測モードを示す情報等の候補となる値ごとに、イントラ予測部１３２、イントラＢＣ予測部３０５、またはインター予測部１３６から供給される予測画像Ｐ等に基づいて、符号化対象のCUのＲＤコストを算出する。そして、決定部３０７は、ＲＤコストが最小となるsplit flag、モード情報pred_mode_flag、PU.IntraBCWithSubPelflag、PU.IntraBCflag、PU.IntraBCWithAffineflag、イントラ予測モードを示す情報等の候補となる値を最適値に決定し、制御部１０１に供給する。決定部３０７は、その最適値に対応する予測画像Ｐを演算部１１１と演算部１１７に供給する。
【０１９６】
（３つの頂点の画面内の分数画素精度の動きベクトルの説明）
図１５は、図１４の動きベクトル検出部３０４により検出される符号化対象のPUの３つの頂点の画面内の分数画素精度の動きベクトルを説明する図である。
【０１９７】
なお、図１５において、図４と同一のものには、同一の符号を付してあり、説明は繰り返しになるので省略する。
【０１９８】
PU.IntraBCWithAffineflagの候補となる値が、アフィン変換イントラＢＣ予測処理であることを示す値である場合、選択部３０１は、動きベクトルの数として３を動きベクトル検出部３０４に通知する。動きベクトル検出部３０４は、この通知に基づいて、補間処理部１３３から供給される参照画像の各分数画素の画素値に基づいて、PU１５１の３つの頂点(図１５の例では、左上、右上、左下の頂点)それぞれの画面内の分数画素精度の動きベクトル３２１乃至３２３を検出する。
【０１９９】
イントラＢＣ予測部３０５は、動きベクトル３２１乃至３２３に基づいてアフィン変換イントラＢＣ予測処理を行う。これにより、PU１５１の３つの頂点から、それぞれ、動きベクトル３２１乃至３２３だけ離れた位置を３つの頂点とする領域１５２内のブロック３２０の各分数画素の画素値が、予測画像Ｐとして生成される。
【０２００】
なお、補間処理部１３３の補間処理において、ブロック３２０の各分数画素の画素値の生成には、例えば、ブロック３２０を含む参照画像の画素からなるブロック３２４の参照画像の画素値が用いられる。
【０２０１】
（アフィン変換イントラＢＣ予測処理による補償の説明）
図１６は、アフィン変換イントラＢＣ予測処理による補償を説明する図である。
【０２０２】
図１６の例では、図１５の動きベクトル３２１乃至３２３に基づいてPU１５１に対してアフィン変換イントラＢＣ予測処理が行われる。このことは、後述する図１７においても同様である。
【０２０３】
この場合、アフィン変換イントラＢＣ予測処理では、動きベクトル３２１乃至３２３に基づいてブロック３２０をアフィン変換することにより、図１６のＡに示すように、ブロック３２０を平行移動（Translation）させることができる。また、図１６のＢに示すようにブロック３２０をスキューさせたり、図１６のＣに示すようにブロック３２０を回転させたり、図１６のＤに示すようにブロック３２０を拡大または縮小させたりすることができる。
【０２０４】
従って、画面内の平行移動や回転方向の動き、拡大や縮小、スキューといった形状の変化を補償した予測画像Ｐを生成することができる。なお、図１６では、アフィン変換前のブロック３２０を実線で示し、アフィン変換後のブロック３２０を点線で示している。
【０２０５】
これに対して、平行移動イントラＢＣ予測処理を行う場合、１つの点の画面内の動きベクトルのみが検出される。即ち、動きベクトル３２１乃至３２３が同一にされる。従って、平行移動イントラＢＣ予測処理では、予測画像Ｐにおいて平行移動のみ補償することができる。
【０２０６】
（アフィン変換の方法の説明）
図１７は、アフィン変換イントラ予測処理におけるアフィン変換の方法を説明する図である。
【０２０７】
図１７のＡに示すように、アフィン変換イントラＢＣ予測処理を行う場合、動きベクトル検出部３０４は、PU１５１を、４×４画素より小さいサイズ（図１７の例では１×１画素）のカレント分割ブロック３４０に分割する。そして、動きベクトル検出部３０４は、動きベクトル３２１乃至３２３を用いて、各カレント分割ブロック３４０の１つの点(例えば中心点)の動きベクトル３４１を生成する。イントラＢＣ予測部３０５は、各カレント分割ブロック３４０の動きベクトル３４１に基づいて、領域１５２内のカレント分割ブロック３４０と同一のサイズのブロック３４２を平行移動させることにより、ブロック３２０のアフィン変換を行う。
【０２０８】
これに対して、非特許文献２に記述されているアフィン変換を用いたインター予測処理と同様に、アフィン変換イントラ予測処理におけるアフィン変換が行われる場合、図１７のＢに示すように、PU１５１は、４×４画素のカレント分割ブロック３５０に分割される。そして、動きベクトル３２１乃至３２３を用いて各カレント分割ブロック３５０の１つの点の動きベクトル３５１が生成される。そして、各カレント分割ブロック３５０の動きベクトル３５１に基づいて、領域１５２内のカレント分割ブロック３５０と同一のサイズのブロック３５２を平行移動させることにより、ブロック３２０のアフィン変換を行う。
【０２０９】
この場合、カレント分割ブロック３４０に比べて、カレント分割ブロック３５０のサイズが大きいため、各カレント分割ブロック３５０の動きベクトルの誤差は大きくなる。一般的に、時間の近い画面間の動きベクトルは小さいことが多いため、インター予測処理では、この誤差による予測画像への影響は小さい。しかしながら、画面内の動きベクトルは大きい可能性が高いため、この誤差による予測画像への影響は大きい。
【０２１０】
従って、アフィン変換イントラＢＣ予測処理におけるアフィン変換では、非特許文献２に記述されているアフィン変換を用いたインター予測処理におけるアフィン変換とは異なり、カレント分割ブロックのサイズを、４×４画素より小さくする。これにより、予測画像Ｐの精度を向上させることができる。
【０２１１】
（画像符号化装置の処理の説明）
画像符号化装置の第２実施の形態における画像符号化処理は、ステップＳ１０１により設定される符号化パラメータの構成、および、ステップＳ１０２の予測処理が、図５の画像符号化処理と異なっている。従って、以下では、ステップＳ１０１の処理において符号化パラメータとして新たに設定されるSPS.IntraBCWithAffineflagの設定処理と予測処理について説明する。
【０２１２】
図１８は、画像符号化装置の第２実施の形態におけるSPS.IntraBCWithAffineflagの設定処理を説明するフローチャートである。
【０２１３】
図１８のステップＳ３０１において、制御部１０１は、外部からの入力等に基づいて、アフィン変換イントラＢＣ予測処理を有効にするかどうかを判定する。ステップＳ３０１でアフィン変換イントラＢＣ予測処理を有効にすると判定された場合、処理はステップＳ３０２に進む。
【０２１４】
ステップＳ３０２において、制御部１０１は、SPS.IntraBCWithAffineflagを、アフィン変換イントラＢＣ予測処理を有効にすることを示す１に設定し、処理を終了する。
【０２１５】
一方、ステップＳ３０２でアフィン変換イントラＢＣ予測処理を有効にしないと判定された場合、処理はステップＳ３０３に進む。ステップＳ３０３において、制御部１０１は、SPS.IntraBCWithAffineflagを、アフィン変換イントラＢＣ予測処理を無効にすることを示す０に設定し、処理を終了する。
【０２１６】
画像符号化装置の第２実施の形態における予測処理は、図７のステップＳ１４９のイントラＢＣ予測コスト算出処理および最適イントラ予測決定処理が、図７の予測処理と異なっている。
【０２１７】
図１９は、画像符号化装置の第２実施の形態におけるイントラＢＣ予測コスト算出処理を説明するフローチャートである。
【０２１８】
図１９のステップＳ３２１乃至Ｓ３２８の処理は、図８のステップＳ１７１乃至Ｓ１７８の処理と同様である。
【０２１９】
ステップＳ３２９において、選択部３０１は、制御部１０１から供給されるSPS.IntraBCWithAffineflagが、アフィン変換イントラ予測処理を有効にすることを示す１であるかどうかを判定する。
【０２２０】
ステップＳ３２９でSPS.IntraBCWithAffineflagが１であると判定された場合、選択部３０１は、モード情報pred_mode_flagの候補となる値をイントラ予測処理系の処理を示す値に決定する。また、選択部３０１は、PU.IntraBCflagをイントラＢＣ予測処理であることを示す値に決定し、PU.IntraBCWithSubPelflagをイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルの精度が分数画素精度ではないことを示す値に決定する。さらに、選択部３０１は、PU.IntraBCWithAffineflagをアフィン変換イントラＢＣ予測処理であることを示す値に決定する。そして、選択部３０１は、参照画像と動きベクトルの数としての３を動きベクトル検出部３０４に供給し、処理をステップＳ３３０に進める。
【０２２１】
ステップＳ３３０において、動きベクトル検出部３０４は、選択部３０１から供給される参照画像と動きベクトルの数に基づいて、符号化対象のPUの３つの頂点の画面内の整数画素精度の動きベクトルを検出する。
【０２２２】
ステップＳ３３１において、動きベクトル検出部３０４は、符号化対象のPUの３つの頂点の画面内の整数画素精度の動きベクトルを用いて、各カレント分割ブロックの整数画素精度の動きベクトルを生成する。動きベクトル検出部３０４は、各カレント分割ブロックの整数画素精度の動きベクトルと選択部３０１から供給される参照画像とをイントラＢＣ予測部３０５に供給する。
【０２２３】
ステップＳ３３２において、イントラＢＣ予測部３０５は、動きベクトル検出部３０４から供給される各カレント分割ブロックの整数画素精度の動きベクトルに基づいて、参照画像を用いて符号化対象のPUに対してアフィン変換イントラＢＣ予測処理を行う。イントラＢＣ予測部３０５は、その結果生成される予測画像Ｐを決定部３０７に供給する。
【０２２４】
ステップＳ３３３において、決定部３０７は、イントラＢＣ予測部３０５から供給される予測画像Ｐ等に基づいて、モード情報pred_mode_flagがイントラ予測処理系の処理を示す値であり、PU.IntraBCflagがイントラＢＣ予測処理であることを示す値であり、PU.IntraBCWithSubPelflagがイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルの精度が分数画素精度ではないことを示す値であり、PU.IntraBCWithAffineflagがアフィン変換イントラＢＣ予測処理であることを示す値である場合の符号化対象のCUのＲＤコストＪIntAffineIBCを算出する。
【０２２５】
ステップＳ３３４において、選択部３０１は、制御部１０１から供給されるSPS.IntraBCWithSubPelflagが、分数画素精度の動きベクトルを用いたイントラＢＣ予測処理を有効にすることを示す１であるかどうかを判定する。
【０２２６】
ステップＳ３３４でSPS.IntraBCWithSubPelflagが１であると判定された場合、選択部３０１は、モード情報pred_mode_flagの候補となる値をイントラ予測処理系の処理を示す値に決定する。また、選択部３０１は、PU.IntraBCflagをイントラＢＣ予測処理であることを示す値に決定し、PU.IntraBCWithSubPelflagをイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルの精度が分数画素精度であることを示す値に決定する。さらに、選択部３０１は、PU.IntraBCWithAffineflagをアフィン変換イントラＢＣ予測処理であることを示す値に決定する。そして、選択部３０１は、参照画像と動きベクトルの数としての３を動きベクトル検出部３０４に供給し、処理をステップＳ３３５に進める。
【０２２７】
ステップＳ３３５において、補間処理部１３３は、選択部３０１から供給される参照画像に対して補間処理を行い、参照画像の各分数画素の画素値を生成する。補間処理部１３３は、参照画像の各分数画素の画素値を動きベクトル検出部３０４に供給する。
【０２２８】
ステップＳ３３６において、動きベクトル検出部３０４は、補間処理部１３３から供給される参照画像と選択部３０１から供給される動きベクトルの数に基づいて、符号化対象のPUの３つの頂点の画面内の分数画素精度の動きベクトルを検出する。
【０２２９】
ステップＳ３３７において、動きベクトル検出部３０４は、符号化対象のPUの３つの頂点の画面内の分数画素精度の動きベクトルを用いて、各カレント分割ブロックの分数画素精度の動きベクトルを生成する。動きベクトル検出部３０４は、各カレント分割ブロックの分数画素精度の動きベクトルと補間処理部１３３から供給される参照画像とをイントラＢＣ予測部３０５に供給する。
【０２３０】
ステップＳ３３８において、イントラＢＣ予測部３０５は、動きベクトル検出部３０４から供給される各カレント分割ブロックの分数画素精度の動きベクトルに基づいて、参照画像を用いて符号化対象のPUに対しアフィン変換イントラＢＣ予測処理を行う。イントラＢＣ予測部３０５は、その結果生成される予測画像Ｐを決定部３０７に供給する。
【０２３１】
ステップＳ３３９において、決定部３０７は、イントラＢＣ予測部３０５から供給される予測画像Ｐ等に基づいて、モード情報pred_mode_flagがイントラ予測処理系の処理を示す値であり、PU.IntraBCflagがイントラＢＣ予測処理であることを示す値であり、PU.IntraBCWithSubPelflagがイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルの精度が分数画素精度であることを示す値であり、PU.IntraBCWithAffineflagがアフィン変換イントラＢＣ予測処理であることを示す値である場合の符号化対象のCUのＲＤコストＪSubAffineIBCを算出する。そして、イントラＢＣ予測コスト算出処理は終了する。
【０２３２】
図２０は、画像符号化装置の第２実施の形態における最適イントラ予測決定処理を説明するフローチャートである。
【０２３３】
図２０のステップＳ３５１乃至Ｓ３５５の処理は、図９のステップＳ１９１乃至Ｓ１９５の処理と同様であるので、説明は省略する。
【０２３４】
ステップＳ３５６において、決定部３０７は、PU.IntraBCWithSubPelflagの最適値をイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルの精度が分数画素精度ではないことを示す０に決定する。また、決定部３０７は、PU.IntraBCWithAffineflagの最適値をアフィン変換イントラＢＣ予測処理ではないことを示す０に決定する。そして、最適イントラ予測決定処理は終了する。
【０２３５】
一方、ステップＳ３５５でＲＤコストＪIntIBCが最も小さくはないと判定された場合、処理はステップＳ３５７に進む。ステップＳ３５７において、決定部３０７は、イントラ予測モードを示す情報の候補となる各値のＲＤコストＪAng、ＲＤコストＪIntIBC、ＲＤコストＪSubIBC、ＲＤコストＪIntAffineIBC、およびＲＤコストＪSubAffineIBCの中で、ＲＤコストＪSubIBCが最も小さいかどうかを判定する。ステップＳ３５７でＲＤコストＪAffineIBCが最も小さいと判定された場合、処理はステップＳ３５８に進む。
【０２３６】
ステップＳ３５８において、決定部３０７は、PU.IntraBCWithSubPelflagの最適値をイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルの精度が分数画素精度であることを示す１に決定する。また、決定部３０７は、PU.IntraBCWithAffineflagの最適値をアフィン変換イントラＢＣ予測処理ではないことを示す０に決定する。そして、最適イントラ予測決定処理は終了する。
【０２３７】
一方、ステップＳ３５７でＲＤコストＪSubIBCが最も小さくはないと判定された場合、処理はステップＳ３５９に進む。ステップＳ３５９において、決定部３０７は、イントラ予測モードを示す情報の候補となる各値のＲＤコストＪAng、ＲＤコストＪIntIBC、ＲＤコストＪSubIBC、ＲＤコストＪIntAffineIBC、およびＲＤコストＪSubAffineIBCの中で、ＲＤコストＪIntAffineIBCが最も小さいかどうかを判定する。ステップＳ３５９でＲＤコストＪIntAffineIBCが最も小さいと判定された場合、処理はステップＳ３６０に進む。
【０２３８】
ステップＳ３６０において、決定部３０７は、PU.IntraBCWithSubPelflagの最適値をイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルの精度が分数画素精度ではないことを示す０に決定する。また、決定部３０７は、PU.IntraBCWithAffineflagの最適値をアフィン変換イントラＢＣ予測処理であることを示す１に決定する。
【０２３９】
ステップＳ３５９でＲＤコストＪIntAffineIBCが最も小さくはないと判定された場合、即ちＲＤコストＪSubAffineIBCが最も小さい場合、処理はステップＳ３６１に進む。
【０２４０】
ステップＳ３６１において、決定部３０７は、PU.IntraBCWithSubPelflagの最適値をイントラＢＣ予測処理に用いられる動きベクトルの精度が分数画素精度であることを示す１に決定する。また、決定部３０７は、PU.IntraBCWithAffineflagの最適値をアフィン変換イントラＢＣ予測処理であることを示す１に決定する。そして、最適イントラ予測決定処理は終了する。
【０２４１】
以上のように、画像符号化装置の第２実施の形態は、アフィン変換イントラ予測処理を行うことができる。従って、画面内の平行移動だけでなく、画面内の回転方向の動き、拡大や縮小、スキューといった形状の変化を補償して予測画像Ｐを生成することができる。その結果、イントラＢＣ予測処理の精度を向上させることができる。
【０２４２】
（画像復号装置の予測部の構成例）
画像符号化装置の第２実施の形態により生成された符号化ストリームを復号する、本技術を適用した画像処理装置としての画像復号装置の第２実施の形態の構成は、予測部２１６の構成、および、符号化パラメータにSPS.IntraBCWithAffineflagやPU.IntraBCWithAffineflagが含められる点を除いて、図１０の画像復号装置２００の構成と同一である。従って、画像復号装置の第２実施の形態における予測部の構成および処理以外の説明については、適宜省略する。
【０２４３】
図２１は、画像復号装置の第２実施の形態における予測部の構成例を示すブロック図である。
【０２４４】
図２１に示す構成のうち、図１１の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
【０２４５】
図２１の予測部４００の構成は、イントラＢＣ予測部２３５の代わりにイントラＢＣ予測部４０５が設けられる点が、図１１の予測部２１６の構成と異なる。
【０２４６】
イントラＢＣ予測部４０５は、復号部２１１から供給される予測情報PinfoのうちのPU.IntraBCWithAffineflagが、アフィン変換イントラ予測処理であることを示す１である場合、復号対象のPUに対してアフィン変換イントラＢＣ予測処理を行う。
【０２４７】
具体的には、イントラＢＣ予測部４０５は、復号対象のPUの３つの頂点の画面内の分数画素精度または整数画素精度の動きベクトルに基づいて、図１４の動きベクトル検出部３０４と同様に、各カレント分割ブロックの分数画素精度または整数画素精度の動きベクトルを生成する。イントラＢＣ予測部４０５は、各カレント分割ブロックの分数画素精度または整数画素精度の動きベクトルに基づいて、補間処理部２３３または選択部２３１から供給される参照画像を用いて復号対象のPUに対してアフィン変換イントラＢＣ予測処理を行う。イントラＢＣ予測部４０５は、その結果生成される予測画像Ｐを演算部２１４に供給する。
【０２４８】
一方、PU.IntraBCWithAffineflagが、アフィン変換イントラ予測処理であることを示さない０である場合、イントラＢＣ予測部４０５は、復号対象のPUに対して平行移動イントラＢＣ予測を行う。具体的には、イントラＢＣ予測部４０５は、復号対象のPUの１つの点の画面内の分数画素精度または整数画素精度の動きベクトルに基づいて、補間処理部２３３または選択部２３１から供給される参照画像を用いて、復号対象のPUに対して平行移動イントラＢＣ予測処理を行う。イントラＢＣ予測部４０５は、その結果生成される予測画像Ｐを演算部２１４に供給する。
【０２４９】
（画像復号装置の処理の説明）
画像復号装置の第２実施の形態における画像復号処理は、ステップＳ２００により復号される符号化パラメータにPS.IntraBCWithAffineflagやPU.IntraBCWithAffineflagが含められる点、および、ステップＳ２０９のイントラ予測画像生成処理が、図１２の画像復号処理と異なっている。
【０２５０】
図２２は、画像復号装置の第２実施の形態におけるイントラ予測画像生成処理を説明するフローチャートである。
【０２５１】
図２２のＳ４０１乃至Ｓ４０７の処理は、図１３のステップＳ２３１乃至Ｓ２３７の処理と同様である。
【０２５２】
ステップＳ４０７の処理後、処理はステップＳ４０８に進む。また、ステップＳ４０４でSPS.IntraBCWithSubPelflagが１ではないと判定された場合、または、ステップＳ４０６でPU.IntraBCWithSubPelflagが１ではないと判定された場合、選択部２３１は、参照画像をイントラＢＣ予測部４０５に供給する。そして、処理はステップＳ４０８に進む。
【０２５３】
ステップＳ４０８において、イントラＢＣ予測部４０５は、符号化パラメータに含まれるSPS.IntraBCWithAffineflagが、アフィン変換イントラ予測処理を有効にすることを示す１であるかどうかを判定する。ステップＳ４０８でSPS.IntraBCWithAffineflagが１であると判定された場合、処理はステップＳ４０９に進む。
【０２５４】
ステップＳ４０９において、イントラＢＣ予測部４０５は、予測情報PinfoからPU.IntraBCWithAffineflagを抽出する。ステップＳ４１０において、イントラＢＣ予測部４０５は、PU.IntraBCWithAffineflagが、アフィン変換イントラ予測処理であることを示す１であるかどうかを判定する。
【０２５５】
ステップＳ４１０でPU.IntraBCWithAffineflagが１であると判定された場合、イントラＢＣ予測部４０５は、ステップＳ４１１において、予測情報Pinfoから復号対象のPUの３つの頂点の画面内の分数画素精度または整数画素精度の動きベクトルを抽出する。
【０２５６】
ステップＳ４１２において、イントラＢＣ予測部４０５は、ステップＳ４１２で抽出された動きベクトルを用いて、各カレント分割ブロックの分数画素精度または整数画素精度の動きベクトルを生成する。
【０２５７】
ステップＳ４１３において、イントラＢＣ予測部４０５は、ステップＳ４１３で生成された各カレント分割ブロックの分数画素精度または整数画素精度の動きベクトルに基づいて、補間処理部２３３または選択部２３１から供給される参照画像を用いてアフィン変換イントラ予測処理を行う。イントラＢＣ予測部４０５は、その結果生成される予測画像Ｐを演算部２１４に供給し、イントラ予測画像生成処理を終了する。
【０２５８】
一方、ステップＳ４０８でSPS.IntraBCWithAffineflagが１ではないと判定された場合、または、ステップＳ４１０でPU.IntraBCWithAffineflagが１ではないと判定された場合、処理はステップＳ４１４に進む。
【０２５９】
ステップＳ４１４において、イントラＢＣ予測部４０５は、予測情報Pinfoから復号対象のPUの１つの点の分数精度または整数精度の動きベクトルを抽出する。
【０２６０】
ステップＳ４１５において、イントラＢＣ予測部４０５は、ステップＳ４１４で抽出された動きベクトルに基づいて、補間処理部２３３または選択部２３１から供給される参照画像を用いて復号対象のPUに対して平行移動イントラ予測処理を行う。イントラＢＣ予測部４０５は、その結果生成される予測画像Ｐを演算部２１４に供給し、イントラ予測画像生成処理を終了する。
【０２６１】
また、ステップＳ４０１でSPS.IntraBCflagが１ではないと判定された場合、または、ステップＳ４０３でPU.IntraBCflagが１ではないと判定された場合、選択部２３１は、参照画像をイントラ予測部２３２に供給する。そして、処理はステップＳ４１６に進む。ステップＳ４１６の処理は、図１３のステップＳ２４０の処理と同様であるので、説明は省略する。
【０２６２】
以上のように、画像復号装置の第２実施の形態は、アフィン変換イントラ予測処理を行うことができる。従って、画面内の平行移動だけでなく、画面内の回転方向の動き、拡大や縮小、スキューといった形状の変化を補償して予測画像Ｐを生成することができる。その結果、イントラＢＣ予測処理の精度を向上させることができる。
【０２６３】
なお、アフィン変換イントラ予測処理は、分数画素精度の動きベクトルを用いたイントラＢＣ予測処理が有効にされる場合にのみ有効にされるようにしてもよい。
【０２６４】
図２３は、この場合のSPS.IntraBCWithSubPelflagとSPS.IntraBCWithAffineflagの設定処理を説明するフローチャートである。
【０２６５】
図２３のステップＳ４３１およびＳ４３２の処理は、図６のステップＳ１２１およびＳ１２２の処理と同様であるので、説明は省略する。
【０２６６】
ステップＳ４３２の処理後、処理はステップＳ４３３に進む。ステップＳ４３３乃至Ｓ４３５の処理は、図１８のステップＳ３０１乃至Ｓ３０３の処理と同様であるので、説明は省略する。
【０２６７】
また、ステップＳ４３１で分数画素精度の動きベクトルを用いたイントラＢＣ予測処理を有効にしないと判定された場合、処理はステップＳ４３６に進む。ステップＳ４３６の処理は、図６のステップＳ１２３の処理と同様であるので、説明は省略する。
【０２６８】
図２３に示すように、アフィン変換イントラ予測処理が、分数画素精度の動きベクトルを用いたイントラＢＣ予測処理が有効にされる場合にのみ有効にされる場合、SPS.IntraBCWithSubPelflagが１である場合にのみSPS.IntraBCWithAffineflagが設定される。従って、この場合のイントラ予測画像生成処理は、ステップＳ４０４でSPS.IntraBCWithSubPelflagが１ではない場合、処理がステップＳ４１４に進む点が、図２２のイントラ予測画像生成処理と異なる。
【０２６９】
また、上述した説明では、PUのサイズによらず、SPS.IntraBCWithAffineflagが１である場合にアフィン変換イントラＢＣ予測処理が有効にされたが、SPS.IntraBCWithAffineflagが１である場合であっても、PUのサイズによってアフィン変換イントラＢＣ予測処理の有効と無効が切り替えられるようにしてもよい。
【０２７０】
この場合、PUのサイズによってアフィン変換イントラＢＣ予測処理が無効にされる場合、SPS.IntraBCWithAffineflagが１であっても、符号化パラメータにPU.IntraBCWithAffineflagは設定されない。そして、画像復号装置は、PU.IntraBCWithAffineflagを０と解釈する。
【０２７１】
（PUのサイズの条件の説明）
図２４は、PUのサイズによってアフィン変換イントラＢＣ予測処理の有効と無効が切り替えられる場合のPU（CU）のサイズと、アフィン変換イントラＢＣ予測処理の有効と無効の切り替えとの関係の例を示す図である。
【０２７２】
同一画面内に類似度が高い大きいブロックが存在する可能性は低いため、PUのサイズが比較的大きい場合、アフィン変換イントラＢＣ予測処理による効果は得られない可能性が高い。従って、例えば、PUのサイズが所定のサイズ未満である場合にのみ、アフィン変換イントラＢＣ予測処理は有効にされる。
【０２７３】
図２４の例では、PUの幅（横方向の長さ）×高さ（縦方向の長さ）が６４画素以上である場合、PUのサイズが６４×６４画素以上である場合、またはPUの長辺が３２画素以上である場合に、アフィン変換イントラＢＣ予測処理は無効（NG）にされる。または、PUの幅×高さが６４画素未満である場合に、アフィン変換イントラＢＣ予測処理は有効（OK）にされる。
【０２７４】
これに対して、異なる時刻の画面間では、ズームインやズームアウトなどが行われることにより、類似度が高い大きいブロックが存在する可能性が高い。従って、PUのサイズが比較的大きい場合、非特許文献２に記載されているアフィン変換を用いたインター予測処理による効果が得られる可能性が高い。
【０２７５】
よって、図２４に示すように、非特許文献２に記載されているアフィン変換を用いたインター予測処理は、PUの幅×高さが６４画素以上である場合にのみ有効にされる。その結果、PUのサイズが６４×６４画素以上である場合やPUの長辺が３２画素以上である場合、アフィン変換を用いたインター予測処理は有効にされる。また、PUの幅×高さが６４画素未満である場合、アフィン変換を用いたインター予測処理は無効にされる。
【０２７６】
以上のように、PUのサイズによってアフィン変換イントラＢＣ予測処理の有効と無効が切り替えられる場合、有効への切り替えのPUの条件は、アフィン変換イントラＢＣ予測処理による効果を得られる可能性が高い条件にされる。従って、アフィン変換イントラＢＣ予測処理による効果が期待できないPUに対して無駄にアフィン変換イントラＢＣ予測処理を行う必要がなくなり、オーバーヘッドを削減することができる。アフィン変換イントラＢＣ予測処理は、複数の動きベクトルに基づいて行われるため、オーバーヘッドが大きく、オーバーヘッドの削減効果は大きい。
【０２７７】
また、アフィン変換イントラＢＣ予測処理による効果が期待できないPU、即ちPU.IntraBCWithAffineflagが0であることが自明なPUのPU.IntraBCWithAffineflagを符号化ストリームに含める必要がなくなるため、符号化効率を改善することができる。
【０２７８】
なお、図２４の条件は一例であり、これに限定されない。
【０２７９】
また、カレント分割ブロックのサイズは、動きベクトルに基づいて変更されるようにしてもよい。この場合、カレント分割ブロックの高さｈsub-blockと幅ｗsub-blockは、例えば、以下の式（１）により決定される。
【０２８０】
【数１】
2018047668.tif 000003
【０２８１】
なお、式（１）において、MV0.xとMV0.yは、それぞれ、符号化対象のPUの左上の頂点の動きベクトルのx方向（横方向）の長さ、y方向（縦方向）の長さである。また、MV1.xとMV1.yは、それぞれ、符号化対象のPUの右上の頂点の動きベクトルのx方向の長さ、y方向の長さである。さらに、MV2.xとMV2.yは、それぞれ、符号化対象のPUの左下の頂点の動きベクトルのx方向の長さ、y方向の長さである。また、ｈblockとｗblockは、それぞれ、符号化対象のPUの高さ、幅である。さらに、式（１）のmax(A,B)はＡとＢの大きい方を採用する関数である。
【０２８２】
式（１）によれば、符号化対象のPUの左上の頂点の動きベクトルと右上の頂点の動きベクトルの差分の絶対値、または、左上の頂点の動きベクトルと左下の頂点の動きベクトルの差分の絶対値が大きいほど、カレント分割ブロックのサイズが小さくなる。従って、隣接するカレント分割ブロックの動きベクトルの差分が大きくなるほど、即ち、カレント分割ブロックの境界の不連続性が大きくなるほど、カレント分割ブロックのサイズが小さくなる。
【０２８３】
また、式（１）によれば、符号化対象のPUのサイズが大きいほど、カレント分割ブロックのサイズは大きくなる。従って、隣接するカレント分割ブロックの動きベクトルの差分が小さくなるほど、カレント分割ブロックのサイズは大きくなる。
【０２８４】
カレント分割ブロックが小さいほど、アフィン変換の精度は高くなるが、処理量が大きくなる。従って、以上のようにしてカレント分割ブロックのサイズを動きベクトルに基づいて変更することにより、アフィン変換の精度の劣化の抑制と処理量の削減を両立させることができる。
【０２８５】
また、第１および第２実施の形態では、平行移動を用いてインター予測処理が行われたが、アフィン変換を用いてインター予測処理が行われるようにしてもよい。また、アフィン変換に用いられる動きベクトルの数は複数であれば３に限定されない。例えば、２や４であってもよい。
【０２８６】
さらに、第１および第２実施の形態では、イントラＢＣ予測処理がイントラ予測処理とは異なる予測処理であるようにしたが、イントラＢＣ予測処理を行うモードをイントラ予測モードの１つとして設け、イントラＢＣ予測処理は、そのイントラ予測モードのイントラ予測処理として行われるようにしてもよい。例えば、イントラ予測処理を行うイントラ予測モードが、HEVCで定義される０から３４番までのモードである場合、３５番のモードのイントラ予測処理が平行移動イントラＢＣ予測処理であり、３６番のモードのイントラ予測処理がアフィン変換イントラＢＣ予測処理であるようにすることができる。この場合、イントラ予測モードが３５番および３６番のモードであるときにのみ予測情報Pinfoに動きベクトルが含まれる。
【０２８７】
また、上述した説明では、イントラＢＣ予測処理は、イントラ予測処理系の処理に含められたが、インター予測処理系の処理に含められるようにしてもよい。この場合、PUの予測処理がイントラＢＣ予測処理またはインター予測処理であることが、１つのモード情報pred_mode_flagで示される。
【０２８８】
＜第３実施の形態＞
（本開示を適用したコンピュータの説明）
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行することもできるし、ソフトウエアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行する場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、コンピュータにインストールされる。ここで、コンピュータには、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータや、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどが含まれる。
【０２８９】
図２５は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウエアの構成例を示すブロック図である。
【０２９０】
コンピュータ８００において、CPU（Central Processing Unit）８０１，ROM（Read Only Memory）８０２，RAM（Random Access Memory）８０３は、バス８０４により相互に接続されている。
【０２９１】
バス８０４には、さらに、入出力インタフェース８１０が接続されている。入出力インタフェース８１０には、入力部８１１、出力部８１２、記憶部８１３、通信部８１４、及びドライブ８１５が接続されている。
【０２９２】
入力部８１１は、キーボード、マウス、マイクロホンなどよりなる。出力部８１２は、ディスプレイ、スピーカなどよりなる。記憶部８１３は、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる。通信部８１４は、ネットワークインタフェースなどよりなる。ドライブ８１５は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、又は半導体メモリなどのリムーバブルメディア８２１を駆動する。
【０２９３】
以上のように構成されるコンピュータ８００では、CPU８０１が、例えば、記憶部８１３に記憶されているプログラムを、入出力インタフェース８１０及びバス８０４を介して、RAM８０３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
【０２９４】
コンピュータ８００（CPU８０１）が実行するプログラムは、例えば、パッケージメディア等としてのリムーバブルメディア８２１に記録して提供することができる。また、プログラムは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供することができる。
【０２９５】
コンピュータ８００では、プログラムは、リムーバブルメディア８２１をドライブ８１５に装着することにより、入出力インタフェース８１０を介して、記憶部８１３にインストールすることができる。また、プログラムは、有線または無線の伝送媒体を介して、通信部８１４で受信し、記憶部８１３にインストールすることができる。その他、プログラムは、ROM８０２や記憶部８１３に、あらかじめインストールしておくことができる。
【０２９６】
なお、コンピュータ８００が実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
【０２９７】
＜第４実施の形態＞
図２６は、上述した実施形態を適用したテレビジョン装置の概略的な構成の一例を示している。テレビジョン装置９００は、アンテナ９０１、チューナ９０２、デマルチプレクサ９０３、デコーダ９０４、映像信号処理部９０５、表示部９０６、音声信号処理部９０７、スピーカ９０８、外部インタフェース（I/F）部９０９、制御部９１０、ユーザインタフェース（I/F）部９１１、及びバス９１２を備える。
【０２９８】
チューナ９０２は、アンテナ９０１を介して受信される放送信号から所望のチャンネルの信号を抽出し、抽出した信号を復調する。そして、チューナ９０２は、復調により得られた符号化ビットストリームをデマルチプレクサ９０３へ出力する。即ち、チューナ９０２は、画像が符号化されている符号化ストリームを受信する、テレビジョン装置９００における伝送部としての役割を有する。
【０２９９】
デマルチプレクサ９０３は、符号化ビットストリームから視聴対象の番組の映像ストリーム及び音声ストリームを分離し、分離した各ストリームをデコーダ９０４へ出力する。また、デマルチプレクサ９０３は、符号化ビットストリームからEPG（Electronic Program Guide）などの補助的なデータを抽出し、抽出したデータを制御部９１０に供給する。なお、デマルチプレクサ９０３は、符号化ビットストリームがスクランブルされている場合には、デスクランブルを行ってもよい。
【０３００】
デコーダ９０４は、デマルチプレクサ９０３から入力される映像ストリーム及び音声ストリームを復号する。そして、デコーダ９０４は、復号処理により生成される映像データを映像信号処理部９０５へ出力する。また、デコーダ９０４は、復号処理により生成される音声データを音声信号処理部９０７へ出力する。
【０３０１】
映像信号処理部９０５は、デコーダ９０４から入力される映像データを再生し、表示部９０６に映像を表示させる。また、映像信号処理部９０５は、ネットワークを介して供給されるアプリケーション画面を表示部９０６に表示させてもよい。また、映像信号処理部９０５は、映像データについて、設定に応じて、例えばノイズ除去などの追加的な処理を行ってもよい。さらに、映像信号処理部９０５は、例えばメニュー、ボタン又はカーソルなどのGUI（Graphical User Interface）の画像を生成し、生成した画像を出力画像に重畳してもよい。
【０３０２】
表示部９０６は、映像信号処理部９０５から供給される駆動信号により駆動され、表示デバイス（例えば、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ又はOELD（Organic ElectroLuminescence Display）（有機ELディスプレイ）など）の映像面上に映像又は画像を表示する。
【０３０３】
音声信号処理部９０７は、デコーダ９０４から入力される音声データについてD/A変換及び増幅などの再生処理を行い、スピーカ９０８から音声を出力させる。また、音声信号処理部９０７は、音声データについてノイズ除去などの追加的な処理を行ってもよい。
【０３０４】
外部インタフェース部９０９は、テレビジョン装置９００と外部機器又はネットワークとを接続するためのインタフェースである。例えば、外部インタフェース部９０９を介して受信される映像ストリーム又は音声ストリームが、デコーダ９０４により復号されてもよい。即ち、外部インタフェース部９０９もまた、画像が符号化されている符号化ストリームを受信する、テレビジョン装置９００における伝送部としての役割を有する。
【０３０５】
制御部９１０は、CPUなどのプロセッサ、並びにRAM及びROMなどのメモリを有する。メモリは、CPUにより実行されるプログラム、プログラムデータ、EPGデータ、及びネットワークを介して取得されるデータなどを記憶する。メモリにより記憶されるプログラムは、例えば、テレビジョン装置９００の起動時にCPUにより読み込まれ、実行される。CPUは、プログラムを実行することにより、例えばユーザインタフェース部９１１から入力される操作信号に応じて、テレビジョン装置９００の動作を制御する。
【０３０６】
ユーザインタフェース部９１１は、制御部９１０と接続される。ユーザインタフェース部９１１は、例えば、ユーザがテレビジョン装置９００を操作するためのボタン及びスイッチ、並びに遠隔制御信号の受信部などを有する。ユーザインタフェース部９１１は、これら構成要素を介してユーザによる操作を検出して操作信号を生成し、生成した操作信号を制御部９１０へ出力する。
【０３０７】
バス９１２は、チューナ９０２、デマルチプレクサ９０３、デコーダ９０４、映像信号処理部９０５、音声信号処理部９０７、外部インタフェース部９０９及び制御部９１０を相互に接続する。
【０３０８】
このように構成されたテレビジョン装置９００において、デコーダ９０４が、上述した画像復号装置２００の機能を有するようにしてもよい。つまり、デコーダ９０４が、符号化データを、以上の各実施の形態において説明した方法で復号するようにしてもよい。このようにすることにより、テレビジョン装置９００は、図１乃至図２４を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０３０９】
また、このように構成されたテレビジョン装置９００において、映像信号処理部９０５が、例えば、デコーダ９０４から供給される画像データを符号化し、得られた符号化データを、外部インタフェース部９０９を介してテレビジョン装置９００の外部に出力させることができるようにしてもよい。そして、その映像信号処理部９０５が、上述した画像符号化装置１００の機能を有するようにしてもよい。つまり、映像信号処理部９０５が、デコーダ９０４から供給される画像データを、以上の各実施の形態において説明した方法で符号化するようにしてもよい。このようにすることにより、テレビジョン装置９００は、図１乃至図２４を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０３１０】
＜第５実施の形態＞
図２７は、上述した実施形態を適用した携帯電話機の概略的な構成の一例を示している。携帯電話機９２０は、アンテナ９２１、通信部９２２、音声コーデック９２３、スピーカ９２４、マイクロホン９２５、カメラ部９２６、画像処理部９２７、多重分離部９２８、記録再生部９２９、表示部９３０、制御部９３１、操作部９３２、及びバス９３３を備える。
【０３１１】
アンテナ９２１は、通信部９２２に接続される。スピーカ９２４及びマイクロホン９２５は、音声コーデック９２３に接続される。操作部９３２は、制御部９３１に接続される。バス９３３は、通信部９２２、音声コーデック９２３、カメラ部９２６、画像処理部９２７、多重分離部９２８、記録再生部９２９、表示部９３０、及び制御部９３１を相互に接続する。
【０３１２】
携帯電話機９２０は、音声通話モード、データ通信モード、撮影モード及びテレビ電話モードを含む様々な動作モードで、音声信号の送受信、電子メール又は画像データの送受信、画像の撮像、及びデータの記録などの動作を行う。
【０３１３】
音声通話モードにおいて、マイクロホン９２５により生成されるアナログ音声信号は、音声コーデック９２３に供給される。音声コーデック９２３は、アナログ音声信号を音声データへ変換し、変換された音声データをA/D変換し圧縮する。そして、音声コーデック９２３は、圧縮後の音声データを通信部９２２へ出力する。通信部９２２は、音声データを符号化及び変調し、送信信号を生成する。そして、通信部９２２は、生成した送信信号を、アンテナ９２１を介して基地局（図示せず）へ送信する。また、通信部９２２は、アンテナ９２１を介して受信される無線信号を増幅し及び周波数変換し、受信信号を取得する。そして、通信部９２２は、受信信号を復調及び復号して音声データを生成し、生成した音声データを音声コーデック９２３へ出力する。音声コーデック９２３は、音声データを伸張し及びD/A変換し、アナログ音声信号を生成する。そして、音声コーデック９２３は、生成した音声信号をスピーカ９２４に供給して音声を出力させる。
【０３１４】
また、データ通信モードにおいて、例えば、制御部９３１は、操作部９３２を介するユーザによる操作に応じて、電子メールを構成する文字データを生成する。また、制御部９３１は、文字を表示部９３０に表示させる。また、制御部９３１は、操作部９３２を介するユーザからの送信指示に応じて電子メールデータを生成し、生成した電子メールデータを通信部９２２へ出力する。通信部９２２は、電子メールデータを符号化及び変調し、送信信号を生成する。そして、通信部９２２は、生成した送信信号を、アンテナ９２１を介して基地局（図示せず）へ送信する。また、通信部９２２は、アンテナ９２１を介して受信される無線信号を増幅し及び周波数変換し、受信信号を取得する。そして、通信部９２２は、受信信号を復調及び復号して電子メールデータを復元し、復元した電子メールデータを制御部９３１へ出力する。制御部９３１は、表示部９３０に電子メールの内容を表示させると共に、電子メールデータを記録再生部９２９に供給し、その記憶媒体に書き込ませる。
【０３１５】
記録再生部９２９は、読み書き可能な任意の記憶媒体を有する。例えば、記憶媒体は、RAM又はフラッシュメモリなどの内蔵型の記憶媒体であってもよく、ハードディスク、磁気ディスク、光磁気ディスク、光ディスク、USB（Universal Serial Bus）メモリ、又はメモリカードなどの外部装着型の記憶媒体であってもよい。
【０３１６】
また、撮影モードにおいて、例えば、カメラ部９２６は、被写体を撮像して画像データを生成し、生成した画像データを画像処理部９２７へ出力する。画像処理部９２７は、カメラ部９２６から入力される画像データを符号化し、符号化ストリームを記録再生部９２９に供給し、その記憶媒体に書き込ませる。
【０３１７】
さらに、画像表示モードにおいて、記録再生部９２９は、記憶媒体に記録されている符号化ストリームを読み出して画像処理部９２７へ出力する。画像処理部９２７は、記録再生部９２９から入力される符号化ストリームを復号し、画像データを表示部９３０に供給し、その画像を表示させる。
【０３１８】
また、テレビ電話モードにおいて、例えば、多重分離部９２８は、画像処理部９２７により符号化された映像ストリームと、音声コーデック９２３から入力される音声ストリームとを多重化し、多重化したストリームを通信部９２２へ出力する。通信部９２２は、ストリームを符号化及び変調し、送信信号を生成する。そして、通信部９２２は、生成した送信信号を、アンテナ９２１を介して基地局（図示せず）へ送信する。また、通信部９２２は、アンテナ９２１を介して受信される無線信号を増幅し及び周波数変換し、受信信号を取得する。これら送信信号及び受信信号には、符号化ビットストリームが含まれ得る。そして、通信部９２２は、受信信号を復調及び復号してストリームを復元し、復元したストリームを多重分離部９２８へ出力する。多重分離部９２８は、入力されるストリームから映像ストリーム及び音声ストリームを分離し、映像ストリームを画像処理部９２７、音声ストリームを音声コーデック９２３へ出力する。画像処理部９２７は、映像ストリームを復号し、映像データを生成する。映像データは、表示部９３０に供給され、表示部９３０により一連の画像が表示される。音声コーデック９２３は、音声ストリームを伸張し及びD/A変換し、アナログ音声信号を生成する。そして、音声コーデック９２３は、生成した音声信号をスピーカ９２４に供給して音声を出力させる。
【０３１９】
このように構成された携帯電話機９２０において、例えば画像処理部９２７が、上述した画像符号化装置１００の機能を有するようにしてもよい。つまり、画像処理部９２７が、画像データを、以上の各実施の形態において説明した方法で符号化するようにしてもよい。このようにすることにより、携帯電話機９２０は、図１乃至図２４を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０３２０】
また、このように構成された携帯電話機９２０において、例えば画像処理部９２７が、上述した画像復号装置２００の機能を有するようにしてもよい。つまり、画像処理部９２７が、符号化データを、以上の各実施の形態において説明した方法で復号するようにしてもよい。このようにすることにより、携帯電話機９２０は、図１乃至図２４を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０３２１】
＜第６実施の形態＞
図２８は、上述した実施形態を適用した記録再生装置の概略的な構成の一例を示している。記録再生装置９４０は、例えば、受信した放送番組の音声データ及び映像データを符号化して記録媒体に記録する。また、記録再生装置９４０は、例えば、他の装置から取得される音声データ及び映像データを符号化して記録媒体に記録してもよい。また、記録再生装置９４０は、例えば、ユーザの指示に応じて、記録媒体に記録されているデータをモニタ及びスピーカ上で再生する。このとき、記録再生装置９４０は、音声データおよび映像データを復号する。
【０３２２】
記録再生装置９４０は、チューナ９４１、外部インタフェース（I/F）部９４２、エンコーダ９４３、HDD（Hard Disk Drive）部９４４、ディスクドライブ９４５、セレクタ９４６、デコーダ９４７、OSD（On-Screen Display）部９４８、制御部９４９、およびユーザインタフェース（I/F）部９５０を備える。
【０３２３】
チューナ９４１は、アンテナ（図示せず）を介して受信される放送信号から所望のチャンネルの信号を抽出し、抽出した信号を復調する。そして、チューナ９４１は、復調により得られた符号化ビットストリームをセレクタ９４６へ出力する。即ち、チューナ９４１は、記録再生装置９４０における伝送部としての役割を有する。
【０３２４】
外部インタフェース部９４２は、記録再生装置９４０と外部機器又はネットワークとを接続するためのインタフェースである。外部インタフェース部９４２は、例えば、IEEE（Institute of Electrical and Electronic Engineers）1394インタフェース、ネットワークインタフェース、USBインタフェース、又はフラッシュメモリインタフェースなどであってよい。例えば、外部インタフェース部９４２を介して受信される映像データおよび音声データは、エンコーダ９４３へ入力される。即ち、外部インタフェース部９４２は、記録再生装置９４０における伝送部としての役割を有する。
【０３２５】
エンコーダ９４３は、外部インタフェース部９４２から入力される映像データおよび音声データが符号化されていない場合に、映像データおよび音声データを符号化する。そして、エンコーダ９４３は、符号化ビットストリームをセレクタ９４６へ出力する。
【０３２６】
HDD部９４４は、映像および音声などのコンテンツデータが圧縮された符号化ビットストリーム、各種プログラムおよびその他のデータを内部のハードディスクに記録する。また、HDD部９４４は、映像および音声の再生時に、これらデータをハードディスクから読み出す。
【０３２７】
ディスクドライブ９４５は、装着されている記録媒体へのデータの記録および読み出しを行う。ディスクドライブ９４５に装着される記録媒体は、例えばDVD（Digital Versatile Disc）ディスク（DVD-Video、DVD-RAM（DVD - Random Access Memory）、DVD-R（DVD - Recordable）、DVD-RW（DVD - Rewritable）、DVD+R（DVD + Recordable）、DVD+RW（DVD + Rewritable）等）又はBlu-ray（登録商標）ディスクなどであってよい。
【０３２８】
セレクタ９４６は、映像および音声の記録時には、チューナ９４１又はエンコーダ９４３から入力される符号化ビットストリームを選択し、選択した符号化ビットストリームをHDD９４４又はディスクドライブ９４５へ出力する。また、セレクタ９４６は、映像及び音声の再生時には、HDD９４４又はディスクドライブ９４５から入力される符号化ビットストリームをデコーダ９４７へ出力する。
【０３２９】
デコーダ９４７は、符号化ビットストリームを復号し、映像データ及び音声データを生成する。そして、デコーダ９４７は、生成した映像データをOSD部９４８へ出力する。また、デコーダ９４７は、生成した音声データを外部のスピーカへ出力する。
【０３３０】
OSD部９４８は、デコーダ９４７から入力される映像データを再生し、映像を表示する。また、OSD部９４８は、表示する映像に、例えばメニュー、ボタン又はカーソルなどのGUIの画像を重畳してもよい。
【０３３１】
制御部９４９は、CPUなどのプロセッサ、並びにRAM及びROMなどのメモリを有する。メモリは、CPUにより実行されるプログラム、及びプログラムデータなどを記憶する。メモリにより記憶されるプログラムは、例えば、記録再生装置９４０の起動時にCPUにより読み込まれ、実行される。CPUは、プログラムを実行することにより、例えばユーザインタフェース部９５０から入力される操作信号に応じて、記録再生装置９４０の動作を制御する。
【０３３２】
ユーザインタフェース部９５０は、制御部９４９と接続される。ユーザインタフェース部９５０は、例えば、ユーザが記録再生装置９４０を操作するためのボタンおよびスイッチ、並びに遠隔制御信号の受信部などを有する。ユーザインタフェース部９５０は、これら構成要素を介してユーザによる操作を検出して操作信号を生成し、生成した操作信号を制御部９４９へ出力する。
【０３３３】
このように構成された記録再生装置９４０において、例えばエンコーダ９４３が、上述した画像符号化装置１００の機能を有するようにしてもよい。つまり、エンコーダ９４３が、画像データを、以上の各実施の形態において説明方法で符号化するようにしてもよい。このようにすることにより、記録再生装置９４０は、図１乃至図２４を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０３３４】
また、このように構成された記録再生装置９４０において、例えばデコーダ９４７が、上述した画像復号装置２００の機能を有するようにしてもよい。つまり、デコーダ９４７が、符号化データを、以上の各実施の形態において説明した方法で復号するようにしてもよい。このようにすることにより、記録再生装置９４０は、図１乃至図２４を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０３３５】
＜第７実施の形態＞
図２９は、上述した実施形態を適用した撮像装置の概略的な構成の一例を示している。撮像装置９６０は、被写体を撮像して画像を生成し、画像データを符号化して記録媒体に記録する。
【０３３６】
撮像装置９６０は、光学ブロック９６１、撮像部９６２、信号処理部９６３、画像処理部９６４、表示部９６５、外部インタフェース（I/F）部９６６、メモリ部９６７、メディアドライブ９６８、OSD部９６９、制御部９７０、ユーザインタフェース（I/F）部９７１、およびバス９７２を備える。
【０３３７】
光学ブロック９６１は、撮像部９６２に接続される。撮像部９６２は、信号処理部９６３に接続される。表示部９６５は、画像処理部９６４に接続される。ユーザインタフェース部９７１は、制御部９７０に接続される。バス９７２は、画像処理部９６４、外部インタフェース部９６６、メモリ部９６７、メディアドライブ９６８、OSD部９６９、および制御部９７０を相互に接続する。
【０３３８】
光学ブロック９６１は、フォーカスレンズ及び絞り機構などを有する。光学ブロック９６１は、被写体の光学像を撮像部９６２の撮像面に結像させる。撮像部９６２は、CCD（Charge Coupled Device）又はCMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などのイメージセンサを有し、撮像面に結像した光学像を光電変換によって電気信号としての画像信号に変換する。そして、撮像部９６２は、画像信号を信号処理部９６３へ出力する。
【０３３９】
信号処理部９６３は、撮像部９６２から入力される画像信号に対してニー補正、ガンマ補正、色補正などの種々のカメラ信号処理を行う。信号処理部９６３は、カメラ信号処理後の画像データを画像処理部９６４へ出力する。
【０３４０】
画像処理部９６４は、信号処理部９６３から入力される画像データを符号化し、符号化データを生成する。そして、画像処理部９６４は、生成した符号化データを外部インタフェース部９６６またはメディアドライブ９６８へ出力する。また、画像処理部９６４は、外部インタフェース部９６６またはメディアドライブ９６８から入力される符号化データを復号し、画像データを生成する。そして、画像処理部９６４は、生成した画像データを表示部９６５へ出力する。また、画像処理部９６４は、信号処理部９６３から入力される画像データを表示部９６５へ出力して画像を表示させてもよい。また、画像処理部９６４は、OSD部９６９から取得される表示用データを、表示部９６５へ出力する画像に重畳してもよい。
【０３４１】
OSD部９６９は、例えばメニュー、ボタン又はカーソルなどのGUIの画像を生成して、生成した画像を画像処理部９６４へ出力する。
【０３４２】
外部インタフェース部９６６は、例えばUSB入出力端子として構成される。外部インタフェース部９６６は、例えば、画像の印刷時に、撮像装置９６０とプリンタとを接続する。また、外部インタフェース部９６６には、必要に応じてドライブが接続される。ドライブには、例えば、磁気ディスク又は光ディスクなどのリムーバブルメディアが装着され、リムーバブルメディアから読み出されるプログラムが、撮像装置９６０にインストールされ得る。さらに、外部インタフェース部９６６は、LAN又はインターネットなどのネットワークに接続されるネットワークインタフェースとして構成されてもよい。即ち、外部インタフェース部９６６は、撮像装置９６０における伝送部としての役割を有する。
【０３４３】
メディアドライブ９６８に装着される記録媒体は、例えば、磁気ディスク、光磁気ディスク、光ディスク、又は半導体メモリなどの、読み書き可能な任意のリムーバブルメディアであってよい。また、メディアドライブ９６８に記録媒体が固定的に装着され、例えば、内蔵型ハードディスクドライブ又はSSD（Solid State Drive）のような非可搬性の記憶部が構成されてもよい。
【０３４４】
制御部９７０は、CPUなどのプロセッサ、並びにRAM及びROMなどのメモリを有する。メモリは、CPUにより実行されるプログラム、及びプログラムデータなどを記憶する。メモリにより記憶されるプログラムは、例えば、撮像装置９６０の起動時にCPUにより読み込まれ、実行される。CPUは、プログラムを実行することにより、例えばユーザインタフェース部９７１から入力される操作信号に応じて、撮像装置９６０の動作を制御する。
【０３４５】
ユーザインタフェース部９７１は、制御部９７０と接続される。ユーザインタフェース部９７１は、例えば、ユーザが撮像装置９６０を操作するためのボタン及びスイッチなどを有する。ユーザインタフェース部９７１は、これら構成要素を介してユーザによる操作を検出して操作信号を生成し、生成した操作信号を制御部９７０へ出力する。
【０３４６】
このように構成された撮像装置９６０において、例えば画像処理部９６４が、上述した画像符号化装置１００の機能を有するようにしてもよい。つまり、画像処理部９６４が、画像データを、以上の各実施の形態において説明した方法で符号化するようにしてもよい。このようにすることにより、撮像装置９６０は、図１乃至図２４を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０３４７】
また、このように構成された撮像装置９６０において、例えば画像処理部９６４が、上述した画像復号装置２００の機能を有するようにしてもよい。つまり、画像処理部９６４が、符号化データを、以上の各実施の形態において説明した方法で復号するようにしてもよい。このようにすることにより、撮像装置９６０は、図１乃至図２４を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０３４８】
＜第８実施の形態＞
また、本技術は、任意の装置またはシステムを構成する装置に搭載するあらゆる構成、例えば、システムLSI（Large Scale Integration）等としてのプロセッサ、複数のプロセッサ等を用いるモジュール、複数のモジュール等を用いるユニット、ユニットにさらにその他の機能を付加したセット等（すなわち、装置の一部の構成）として実施することもできる。図３０は、本技術を適用したビデオセットの概略的な構成の一例を示している。
【０３４９】
近年、電子機器の多機能化が進んでおり、その開発や製造において、その一部の構成を販売や提供等として実施する場合、１機能を有する構成として実施を行う場合だけでなく、関連する機能を有する複数の構成を組み合わせ、複数の機能を有する１セットとして実施を行う場合も多く見られるようになってきた。
【０３５０】
図３０に示されるビデオセット１３００は、このような多機能化された構成であり、画像の符号化や復号（いずれか一方でもよいし、両方でも良い）に関する機能を有するデバイスに、その機能に関連するその他の機能を有するデバイスを組み合わせたものである。
【０３５１】
図３０に示されるように、ビデオセット１３００は、ビデオモジュール１３１１、外部メモリ１３１２、パワーマネージメントモジュール１３１３、およびフロントエンドモジュール１３１４等のモジュール群と、コネクティビティ１３２１、カメラ１３２２、およびセンサ１３２３等の関連する機能を有するデバイスとを有する。
【０３５２】
モジュールは、互いに関連するいくつかの部品的機能をまとめ、まとまりのある機能を持った部品としたものである。具体的な物理的構成は任意であるが、例えば、それぞれ機能を有する複数のプロセッサ、抵抗やコンデンサ等の電子回路素子、その他のデバイス等を配線基板等に配置して一体化したものが考えられる。また、モジュールに他のモジュールやプロセッサ等を組み合わせて新たなモジュールとすることも考えられる。
【０３５３】
図３０の例の場合、ビデオモジュール１３１１は、画像処理に関する機能を有する構成を組み合わせたものであり、アプリケーションプロセッサ、ビデオプロセッサ、ブロードバンドモデム１３３３、およびRFモジュール１３３４を有する。
【０３５４】
プロセッサは、所定の機能を有する構成をSoC（System On a Chip）により半導体チップに集積したものであり、例えばシステムLSI（Large Scale Integration）等と称されるものもある。この所定の機能を有する構成は、論理回路（ハードウエア構成）であってもよいし、CPU、ROM、RAM等と、それらを用いて実行されるプログラム（ソフトウエア構成）であってもよいし、その両方を組み合わせたものであってもよい。例えば、プロセッサが、論理回路とCPU、ROM、RAM等とを有し、機能の一部を論理回路（ハードウエア構成）により実現し、その他の機能をCPUにおいて実行されるプログラム（ソフトウエア構成）により実現するようにしてもよい。
【０３５５】
図３０のアプリケーションプロセッサ１３３１は、画像処理に関するアプリケーションを実行するプロセッサである。このアプリケーションプロセッサ１３３１において実行されるアプリケーションは、所定の機能を実現するために、演算処理を行うだけでなく、例えばビデオプロセッサ１３３２等、ビデオモジュール１３１１内外の構成を必要に応じて制御することもできる。
【０３５６】
ビデオプロセッサ１３３２は、画像の符号化・復号（その一方または両方）に関する機能を有するプロセッサである。
【０３５７】
ブロードバンドモデム１３３３は、インターネットや公衆電話回線網等の広帯域の回線を介して行われる有線若しくは無線（またはその両方）の広帯域通信により送信するデータ（デジタル信号）をデジタル変調する等してアナログ信号に変換したり、その広帯域通信により受信したアナログ信号を復調してデータ（デジタル信号）に変換したりする。ブロードバンドモデム１３３３は、例えば、ビデオプロセッサ１３３２が処理する画像データ、画像データが符号化されたストリーム、アプリケーションプログラム、設定データ等、任意の情報を処理する。
【０３５８】
RFモジュール１３３４は、アンテナを介して送受信されるRF（Radio Frequency）信号に対して、周波数変換、変復調、増幅、フィルタ処理等を行うモジュールである。例えば、RFモジュール１３３４は、ブロードバンドモデム１３３３により生成されたベースバンド信号に対して周波数変換等を行ってRF信号を生成する。また、例えば、RFモジュール１３３４は、フロントエンドモジュール１３１４を介して受信されたRF信号に対して周波数変換等を行ってベースバンド信号を生成する。
【０３５９】
なお、図３０において点線１３４１に示されるように、アプリケーションプロセッサ１３３１とビデオプロセッサ１３３２を、一体化し、１つのプロセッサとして構成されるようにしてもよい。
【０３６０】
外部メモリ１３１２は、ビデオモジュール１３１１の外部に設けられた、ビデオモジュール１３１１により利用される記憶デバイスを有するモジュールである。この外部メモリ１３１２の記憶デバイスは、どのような物理構成により実現するようにしてもよいが、一般的にフレーム単位の画像データのような大容量のデータの格納に利用されることが多いので、例えばDRAM（Dynamic Random Access Memory）のような比較的安価で大容量の半導体メモリにより実現するのが望ましい。
【０３６１】
パワーマネージメントモジュール１３１３は、ビデオモジュール１３１１（ビデオモジュール１３１１内の各構成）への電力供給を管理し、制御する。
【０３６２】
フロントエンドモジュール１３１４は、RFモジュール１３３４に対してフロントエンド機能（アンテナ側の送受信端の回路）を提供するモジュールである。図３０に示されるように、フロントエンドモジュール１３１４は、例えば、アンテナ部１３５１、フィルタ１３５２、および増幅部１３５３を有する。
【０３６３】
アンテナ部１３５１は、無線信号を送受信するアンテナおよびその周辺の構成を有する。アンテナ部１３５１は、増幅部１３５３から供給される信号を無線信号として送信し、受信した無線信号を電気信号（RF信号）としてフィルタ１３５２に供給する。フィルタ１３５２は、アンテナ部１３５１を介して受信されたRF信号に対してフィルタ処理等を行い、処理後のRF信号をRFモジュール１３３４に供給する。増幅部１３５３は、RFモジュール１３３４から供給されるRF信号を増幅し、アンテナ部１３５１に供給する。
【０３６４】
コネクティビティ１３２１は、外部との接続に関する機能を有するモジュールである。コネクティビティ１３２１の物理構成は、任意である。例えば、コネクティビティ１３２１は、ブロードバンドモデム１３３３が対応する通信規格以外の通信機能を有する構成や、外部入出力端子等を有する。
【０３６５】
例えば、コネクティビティ１３２１が、Bluetooth（登録商標）、IEEE 802.11（例えばWi-Fi（Wireless Fidelity、登録商標））、NFC（Near Field Communication）、IrDA（InfraRed Data Association）等の無線通信規格に準拠する通信機能を有するモジュールや、その規格に準拠した信号を送受信するアンテナ等を有するようにしてもよい。また、例えば、コネクティビティ１３２１が、USB（Universal Serial Bus）、HDMI（登録商標）（High-Definition Multimedia Interface）等の有線通信規格に準拠する通信機能を有するモジュールや、その規格に準拠した端子を有するようにしてもよい。さらに、例えば、コネクティビティ１３２１が、アナログ入出力端子等のその他のデータ（信号）伝送機能等を有するようにしてもよい。
【０３６６】
なお、コネクティビティ１３２１が、データ（信号）の伝送先のデバイスを含むようにしてもよい。例えば、コネクティビティ１３２１が、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリ等の記録媒体に対してデータの読み出しや書き込みを行うドライブ（リムーバブルメディアのドライブだけでなく、ハードディスク、SSD（Solid State Drive）、NAS（Network Attached Storage）等も含む）を有するようにしてもよい。また、コネクティビティ１３２１が、画像や音声の出力デバイス（モニタやスピーカ等）を有するようにしてもよい。
【０３６７】
カメラ１３２２は、被写体を撮像し、被写体の画像データを得る機能を有するモジュールである。カメラ１３２２の撮像により得られた画像データは、例えば、ビデオプロセッサ１３３２に供給されて符号化される。
【０３６８】
センサ１３２３は、例えば、音声センサ、超音波センサ、光センサ、照度センサ、赤外線センサ、イメージセンサ、回転センサ、角度センサ、角速度センサ、速度センサ、加速度センサ、傾斜センサ、磁気識別センサ、衝撃センサ、温度センサ等、任意のセンサ機能を有するモジュールである。センサ１３２３により検出されたデータは、例えば、アプリケーションプロセッサ１３３１に供給されてアプリケーション等により利用される。
【０３６９】
以上においてモジュールとして説明した構成をプロセッサとして実現するようにしてもよいし、逆にプロセッサとして説明した構成をモジュールとして実現するようにしてもよい。
【０３７０】
以上のような構成のビデオセット１３００において、後述するようにビデオプロセッサ１３３２に本技術を適用することができる。したがって、ビデオセット１３００は、本技術を適用したセットとして実施することができる。
【０３７１】
（ビデオプロセッサの構成例）
図３１は、本技術を適用したビデオプロセッサ１３３２（図３０）の概略的な構成の一例を示している。
【０３７２】
図３１の例の場合、ビデオプロセッサ１３３２は、ビデオ信号およびオーディオ信号の入力を受けてこれらを所定の方式で符号化する機能と、符号化されたビデオデータおよびオーディオデータを復号し、ビデオ信号およびオーディオ信号を再生出力する機能とを有する。
【０３７３】
図３１に示されるように、ビデオプロセッサ１３３２は、ビデオ入力処理部１４０１、第１画像拡大縮小部１４０２、第２画像拡大縮小部１４０３、ビデオ出力処理部１４０４、フレームメモリ１４０５、およびメモリ制御部１４０６を有する。また、ビデオプロセッサ１３３２は、エンコード・デコードエンジン１４０７、ビデオES（Elementary Stream）バッファ１４０８Ａおよび１４０８Ｂ、並びに、オーディオESバッファ１４０９Ａおよび１４０９Ｂを有する。さらに、ビデオプロセッサ１３３２は、オーディオエンコーダ１４１０、オーディオデコーダ１４１１、多重化部（MUX（Multiplexer））１４１２、逆多重化部（DMUX（Demultiplexer））１４１３、およびストリームバッファ１４１４を有する。
【０３７４】
ビデオ入力処理部１４０１は、例えばコネクティビティ１３２１（図３０）等から入力されたビデオ信号を取得し、デジタル画像データに変換する。第１画像拡大縮小部１４０２は、画像データに対してフォーマット変換や画像の拡大縮小処理等を行う。第２画像拡大縮小部１４０３は、画像データに対して、ビデオ出力処理部１４０４を介して出力する先でのフォーマットに応じて画像の拡大縮小処理を行ったり、第１画像拡大縮小部１４０２と同様のフォーマット変換や画像の拡大縮小処理等を行ったりする。ビデオ出力処理部１４０４は、画像データに対して、フォーマット変換やアナログ信号への変換等を行って、再生されたビデオ信号として例えばコネクティビティ１３２１等に出力する。
【０３７５】
フレームメモリ１４０５は、ビデオ入力処理部１４０１、第１画像拡大縮小部１４０２、第２画像拡大縮小部１４０３、ビデオ出力処理部１４０４、およびエンコード・デコードエンジン１４０７によって共用される画像データ用のメモリである。フレームメモリ１４０５は、例えばDRAM等の半導体メモリとして実現される。
【０３７６】
メモリ制御部１４０６は、エンコード・デコードエンジン１４０７からの同期信号を受けて、アクセス管理テーブル１４０６Ａに書き込まれたフレームメモリ１４０５へのアクセススケジュールに従ってフレームメモリ１４０５に対する書き込み・読み出しのアクセスを制御する。アクセス管理テーブル１４０６Ａは、エンコード・デコードエンジン１４０７、第１画像拡大縮小部１４０２、第２画像拡大縮小部１４０３等で実行される処理に応じて、メモリ制御部１４０６により更新される。
【０３７７】
エンコード・デコードエンジン１４０７は、画像データのエンコード処理、並びに、画像データが符号化されたデータであるビデオストリームのデコード処理を行う。例えば、エンコード・デコードエンジン１４０７は、フレームメモリ１４０５から読み出した画像データを符号化し、ビデオストリームとしてビデオESバッファ１４０８Ａに順次書き込む。また、例えば、ビデオESバッファ１４０８Ｂからビデオストリームを順次読み出して復号し、画像データとしてフレームメモリ１４０５に順次書き込む。エンコード・デコードエンジン１４０７は、これらの符号化や復号において、フレームメモリ１４０５を作業領域として使用する。また、エンコード・デコードエンジン１４０７は、例えばマクロブロック毎の処理を開始するタイミングで、メモリ制御部１４０６に対して同期信号を出力する。
【０３７８】
ビデオESバッファ１４０８Ａは、エンコード・デコードエンジン１４０７によって生成されたビデオストリームをバッファリングして、多重化部（MUX）１４１２に供給する。ビデオESバッファ１４０８Ｂは、逆多重化部（DMUX）１４１３から供給されたビデオストリームをバッファリングして、エンコード・デコードエンジン１４０７に供給する。
【０３７９】
オーディオESバッファ１４０９Ａは、オーディオエンコーダ１４１０によって生成されたオーディオストリームをバッファリングして、多重化部（MUX）１４１２に供給する。オーディオESバッファ１４０９Ｂは、逆多重化部（DMUX）１４１３から供給されたオーディオストリームをバッファリングして、オーディオデコーダ１４１１に供給する。
【０３８０】
オーディオエンコーダ１４１０は、例えばコネクティビティ１３２１等から入力されたオーディオ信号を例えばデジタル変換し、例えばMPEGオーディオ方式やAC3（AudioCode number 3）方式等の所定の方式で符号化する。オーディオエンコーダ１４１０は、オーディオ信号が符号化されたデータであるオーディオストリームをオーディオESバッファ１４０９Ａに順次書き込む。オーディオデコーダ１４１１は、オーディオESバッファ１４０９Ｂから供給されたオーディオストリームを復号し、例えばアナログ信号への変換等を行って、再生されたオーディオ信号として例えばコネクティビティ１３２１等に供給する。
【０３８１】
多重化部（MUX）１４１２は、ビデオストリームとオーディオストリームとを多重化する。この多重化の方法（すなわち、多重化により生成されるビットストリームのフォーマット）は任意である。また、この多重化の際に、多重化部（MUX）１４１２は、所定のヘッダ情報等をビットストリームに付加することもできる。つまり、多重化部（MUX）１４１２は、多重化によりストリームのフォーマットを変換することができる。例えば、多重化部（MUX）１４１２は、ビデオストリームとオーディオストリームとを多重化することにより、転送用のフォーマットのビットストリームであるトランスポートストリームに変換する。また、例えば、多重化部（MUX）１４１２は、ビデオストリームとオーディオストリームとを多重化することにより、記録用のファイルフォーマットのデータ（ファイルデータ）に変換する。
【０３８２】
逆多重化部（DMUX）１４１３は、多重化部（MUX）１４１２による多重化に対応する方法で、ビデオストリームとオーディオストリームとが多重化されたビットストリームを逆多重化する。つまり、逆多重化部（DMUX）１４１３は、ストリームバッファ１４１４から読み出されたビットストリームからビデオストリームとオーディオストリームとを抽出する（ビデオストリームとオーディオストリームとを分離する）。つまり、逆多重化部（DMUX）１４１３は、逆多重化によりストリームのフォーマットを変換（多重化部（MUX）１４１２による変換の逆変換）することができる。例えば、逆多重化部（DMUX）１４１３は、例えばコネクティビティ１３２１やブロードバンドモデム１３３３等から供給されたトランスポートストリームを、ストリームバッファ１４１４を介して取得し、逆多重化することにより、ビデオストリームとオーディオストリームとに変換することができる。また、例えば、逆多重化部（DMUX）１４１３は、例えばコネクティビティ１３２１により各種記録媒体から読み出されたファイルデータを、ストリームバッファ１４１４を介して取得し、逆多重化することにより、ビデオストリームとオーディオストリームとに変換することができる。
【０３８３】
ストリームバッファ１４１４は、ビットストリームをバッファリングする。例えば、ストリームバッファ１４１４は、多重化部（MUX）１４１２から供給されたトランスポートストリームをバッファリングし、所定のタイミングにおいて、または外部からの要求等に基づいて、例えばコネクティビティ１３２１やブロードバンドモデム１３３３等に供給する。
【０３８４】
また、例えば、ストリームバッファ１４１４は、多重化部（MUX）１４１２から供給されたファイルデータをバッファリングし、所定のタイミングにおいて、または外部からの要求等に基づいて、例えばコネクティビティ１３２１等に供給し、各種記録媒体に記録させる。
【０３８５】
さらに、ストリームバッファ１４１４は、例えばコネクティビティ１３２１やブロードバンドモデム１３３３等を介して取得したトランスポートストリームをバッファリングし、所定のタイミングにおいて、または外部からの要求等に基づいて、逆多重化部（DMUX）１４１３に供給する。
【０３８６】
また、ストリームバッファ１４１４は、例えばコネクティビティ１３２１等において各種記録媒体から読み出されたファイルデータをバッファリングし、所定のタイミングにおいて、または外部からの要求等に基づいて、逆多重化部（DMUX）１４１３に供給する。
【０３８７】
次に、このような構成のビデオプロセッサ１３３２の動作の例について説明する。例えば、コネクティビティ１３２１等からビデオプロセッサ１３３２に入力されたビデオ信号は、ビデオ入力処理部１４０１において４：２：２Ｙ／Ｃｂ／Ｃｒ方式等の所定の方式のデジタル画像データに変換され、フレームメモリ１４０５に順次書き込まれる。このデジタル画像データは、第１画像拡大縮小部１４０２または第２画像拡大縮小部１４０３に読み出されて、４：２：０Ｙ／Ｃｂ／Ｃｒ方式等の所定の方式へのフォーマット変換および拡大縮小処理が行われ、再びフレームメモリ１４０５に書き込まれる。この画像データは、エンコード・デコードエンジン１４０７によって符号化され、ビデオストリームとしてビデオESバッファ１４０８Ａに書き込まれる。
【０３８８】
また、コネクティビティ１３２１等からビデオプロセッサ１３３２に入力されたオーディオ信号は、オーディオエンコーダ１４１０によって符号化され、オーディオストリームとして、オーディオESバッファ１４０９Ａに書き込まれる。
【０３８９】
ビデオESバッファ１４０８Ａのビデオストリームと、オーディオESバッファ１４０９Ａのオーディオストリームは、多重化部（MUX）１４１２に読み出されて多重化され、トランスポートストリームまたはファイルデータ等に変換される。多重化部（MUX）１４１２により生成されたトランスポートストリームは、ストリームバッファ１４１４にバッファされた後、例えばコネクティビティ１３２１やブロードバンドモデム１３３３等を介して外部ネットワークに出力される。また、多重化部（MUX）１４１２により生成されたファイルデータは、ストリームバッファ１４１４にバッファされた後、例えばコネクティビティ１３２１等に出力され、各種記録媒体に記録される。
【０３９０】
また、例えばコネクティビティ１３２１やブロードバンドモデム１３３３等を介して外部ネットワークからビデオプロセッサ１３３２に入力されたトランスポートストリームは、ストリームバッファ１４１４にバッファされた後、逆多重化部（DMUX）１４１３により逆多重化される。また、例えばコネクティビティ１３２１等において各種記録媒体から読み出され、ビデオプロセッサ１３３２に入力されたファイルデータは、ストリームバッファ１４１４にバッファされた後、逆多重化部（DMUX）１４１３により逆多重化される。つまり、ビデオプロセッサ１３３２に入力されたトランスポートストリームまたはファイルデータは、逆多重化部（DMUX）１４１３によりビデオストリームとオーディオストリームとに分離される。
【０３９１】
オーディオストリームは、オーディオESバッファ１４０９Ｂを介してオーディオデコーダ１４１１に供給され、復号されてオーディオ信号が再生される。また、ビデオストリームは、ビデオESバッファ１４０８Ｂに書き込まれた後、エンコード・デコードエンジン１４０７により順次読み出されて復号されてフレームメモリ１４０５に書き込まれる。復号された画像データは、第２画像拡大縮小部１４０３によって拡大縮小処理されて、フレームメモリ１４０５に書き込まれる。そして、復号された画像データは、ビデオ出力処理部１４０４に読み出されて、４：２：２Ｙ／Ｃｂ／Ｃｒ方式等の所定の方式にフォーマット変換され、さらにアナログ信号に変換されて、ビデオ信号が再生出力される。
【０３９２】
このように構成されるビデオプロセッサ１３３２に本技術を適用する場合、エンコード・デコードエンジン１４０７に、上述した各実施形態に係る本技術を適用すればよい。つまり、例えば、エンコード・デコードエンジン１４０７が、上述した画像符号化装置１００の機能若しくは画像復号装置２００の機能またはその両方を有するようにしてもよい。このようにすることにより、ビデオプロセッサ１３３２は、図１乃至図２４を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０３９３】
なお、エンコード・デコードエンジン１４０７において、本技術（すなわち、画像符号化装置１００の機能若しくは画像復号装置２００の機能またはその両方）は、論理回路等のハードウエアにより実現するようにしてもよいし、組み込みプログラム等のソフトウエアにより実現するようにしてもよいし、それらの両方により実現するようにしてもよい。
【０３９４】
（ビデオプロセッサの他の構成例）
図３２は、本技術を適用したビデオプロセッサ１３３２の概略的な構成の他の例を示している。図３２の例の場合、ビデオプロセッサ１３３２は、ビデオデータを所定の方式で符号化・復号する機能を有する。
【０３９５】
より具体的には、図３２に示されるように、ビデオプロセッサ１３３２は、制御部１５１１、ディスプレイインタフェース１５１２、ディスプレイエンジン１５１３、画像処理エンジン１５１４、および内部メモリ１５１５を有する。また、ビデオプロセッサ１３３２は、コーデックエンジン１５１６、メモリインタフェース１５１７、多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８、ネットワークインタフェース１５１９、およびビデオインタフェース１５２０を有する。
【０３９６】
制御部１５１１は、ディスプレイインタフェース１５１２、ディスプレイエンジン１５１３、画像処理エンジン１５１４、およびコーデックエンジン１５１６等、ビデオプロセッサ１３３２内の各処理部の動作を制御する。
【０３９７】
図３２に示されるように、制御部１５１１は、例えば、メインCPU１５３１、サブCPU１５３２、およびシステムコントローラ１５３３を有する。メインCPU１５３１は、ビデオプロセッサ１３３２内の各処理部の動作を制御するためのプログラム等を実行する。メインCPU１５３１は、そのプログラム等に従って制御信号を生成し、各処理部に供給する（つまり、各処理部の動作を制御する）。サブCPU１５３２は、メインCPU１５３１の補助的な役割を果たす。例えば、サブCPU１５３２は、メインCPU１５３１が実行するプログラム等の子プロセスやサブルーチン等を実行する。システムコントローラ１５３３は、メインCPU１５３１およびサブCPU１５３２が実行するプログラムを指定する等、メインCPU１５３１およびサブCPU１５３２の動作を制御する。
【０３９８】
ディスプレイインタフェース１５１２は、制御部１５１１の制御の下、画像データを例えばコネクティビティ１３２１等に出力する。例えば、ディスプレイインタフェース１５１２は、デジタルデータの画像データをアナログ信号に変換し、再生されたビデオ信号として、またはデジタルデータの画像データのまま、コネクティビティ１３２１のモニタ装置等に出力する。
【０３９９】
ディスプレイエンジン１５１３は、制御部１５１１の制御の下、画像データに対して、その画像を表示させるモニタ装置等のハードウエアスペックに合わせるように、フォーマット変換、サイズ変換、色域変換等の各種変換処理を行う。
【０４００】
画像処理エンジン１５１４は、制御部１５１１の制御の下、画像データに対して、例えば画質改善のためのフィルタ処理等、所定の画像処理を施す。
【０４０１】
内部メモリ１５１５は、ディスプレイエンジン１５１３、画像処理エンジン１５１４、およびコーデックエンジン１５１６により共用される、ビデオプロセッサ１３３２の内部に設けられたメモリである。内部メモリ１５１５は、例えば、ディスプレイエンジン１５１３、画像処理エンジン１５１４、およびコーデックエンジン１５１６の間で行われるデータの授受に利用される。例えば、内部メモリ１５１５は、ディスプレイエンジン１５１３、画像処理エンジン１５１４、またはコーデックエンジン１５１６から供給されるデータを格納し、必要に応じて（例えば、要求に応じて）、そのデータを、ディスプレイエンジン１５１３、画像処理エンジン１５１４、またはコーデックエンジン１５１６に供給する。この内部メモリ１５１５は、どのような記憶デバイスにより実現するようにしてもよいが、一般的にブロック単位の画像データやパラメータ等といった小容量のデータの格納に利用することが多いので、例えばSRAM（Static Random Access Memory）のような比較的（例えば外部メモリ１３１２と比較して）小容量だが応答速度が高速な半導体メモリにより実現するのが望ましい。
【０４０２】
コーデックエンジン１５１６は、画像データの符号化や復号に関する処理を行う。このコーデックエンジン１５１６が対応する符号化・復号の方式は任意であり、その数は１つであってもよいし、複数であってもよい。例えば、コーデックエンジン１５１６は、複数の符号化・復号方式のコーデック機能を備え、その中から選択されたもので画像データの符号化または符号化データの復号を行うようにしてもよい。
【０４０３】
図３２に示される例において、コーデックエンジン１５１６は、コーデックに関する処理の機能ブロックとして、例えば、MPEG-2 Video１５４１、AVC/H.264１５４２、HEVC/H.265１５４３、HEVC/H.265(Scalable)１５４４、HEVC/H.265(Multi-view)１５４５、およびMPEG-DASH１５５１を有する。
【０４０４】
MPEG-2 Video１５４１は、画像データをMPEG-2方式で符号化したり復号したりする機能ブロックである。AVC/H.264１５４２は、画像データをAVC方式で符号化したり復号したりする機能ブロックである。HEVC/H.265１５４３は、画像データをHEVC方式で符号化したり復号したりする機能ブロックである。HEVC/H.265(Scalable)１５４４は、画像データをHEVC方式でスケーラブル符号化したりスケーラブル復号したりする機能ブロックである。HEVC/H.265(Multi-view)１５４５は、画像データをHEVC方式で多視点符号化したり多視点復号したりする機能ブロックである。
【０４０５】
MPEG-DASH１５５１は、画像データをMPEG-DASH（MPEG-Dynamic Adaptive Streaming over HTTP）方式で送受信する機能ブロックである。MPEG-DASHは、HTTP（HyperText Transfer Protocol）を使ってビデオのストリーミングを行う技術であり、予め用意された解像度等が互いに異なる複数の符号化データの中から適切なものをセグメント単位で選択し伝送することを特徴の１つとする。MPEG-DASH１５５１は、規格に準拠するストリームの生成やそのストリームの伝送制御等を行い、画像データの符号化・復号については、上述したMPEG-2 Video１５４１乃至HEVC/H.265(Multi-view)１５４５を利用する。
【０４０６】
メモリインタフェース１５１７は、外部メモリ１３１２用のインタフェースである。画像処理エンジン１５１４やコーデックエンジン１５１６から供給されるデータは、メモリインタフェース１５１７を介して外部メモリ１３１２に供給される。また、外部メモリ１３１２から読み出されたデータは、メモリインタフェース１５１７を介してビデオプロセッサ１３３２（画像処理エンジン１５１４またはコーデックエンジン１５１６）に供給される。
【０４０７】
多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８は、符号化データのビットストリーム、画像データ、ビデオ信号等、画像に関する各種データの多重化や逆多重化を行う。この多重化・逆多重化の方法は任意である。例えば、多重化の際に、多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８は、複数のデータを１つにまとめるだけでなく、所定のヘッダ情報等をそのデータに付加することもできる。また、逆多重化の際に、多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８は、１つのデータを複数に分割するだけでなく、分割した各データに所定のヘッダ情報等を付加することもできる。つまり、多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８は、多重化・逆多重化によりデータのフォーマットを変換することができる。例えば、多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８は、ビットストリームを多重化することにより、転送用のフォーマットのビットストリームであるトランスポートストリームや、記録用のファイルフォーマットのデータ（ファイルデータ）に変換することができる。もちろん、逆多重化によりその逆変換も可能である。
【０４０８】
ネットワークインタフェース１５１９は、例えばブロードバンドモデム１３３３やコネクティビティ１３２１等向けのインタフェースである。ビデオインタフェース１５２０は、例えばコネクティビティ１３２１やカメラ１３２２等向けのインタフェースである。
【０４０９】
次に、このようなビデオプロセッサ１３３２の動作の例について説明する。例えば、コネクティビティ１３２１やブロードバンドモデム１３３３等を介して外部ネットワークからトランスポートストリームを受信すると、そのトランスポートストリームは、ネットワークインタフェース１５１９を介して多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８に供給されて逆多重化され、コーデックエンジン１５１６により復号される。コーデックエンジン１５１６の復号により得られた画像データは、例えば、画像処理エンジン１５１４により所定の画像処理が施され、ディスプレイエンジン１５１３により所定の変換が行われ、ディスプレイインタフェース１５１２を介して例えばコネクティビティ１３２１等に供給され、その画像がモニタに表示される。また、例えば、コーデックエンジン１５１６の復号により得られた画像データは、コーデックエンジン１５１６により再符号化され、多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８により多重化されてファイルデータに変換され、ビデオインタフェース１５２０を介して例えばコネクティビティ１３２１等に出力され、各種記録媒体に記録される。
【０４１０】
さらに、例えば、コネクティビティ１３２１等により図示せぬ記録媒体から読み出された、画像データが符号化された符号化データのファイルデータは、ビデオインタフェース１５２０を介して多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８に供給されて逆多重化され、コーデックエンジン１５１６により復号される。コーデックエンジン１５１６の復号により得られた画像データは、画像処理エンジン１５１４により所定の画像処理が施され、ディスプレイエンジン１５１３により所定の変換が行われ、ディスプレイインタフェース１５１２を介して例えばコネクティビティ１３２１等に供給され、その画像がモニタに表示される。また、例えば、コーデックエンジン１５１６の復号により得られた画像データは、コーデックエンジン１５１６により再符号化され、多重化・逆多重化部（MUX DMUX）１５１８により多重化されてトランスポートストリームに変換され、ネットワークインタフェース１５１９を介して例えばコネクティビティ１３２１やブロードバンドモデム１３３３等に供給され図示せぬ他の装置に伝送される。
【０４１１】
なお、ビデオプロセッサ１３３２内の各処理部の間での画像データやその他のデータの授受は、例えば、内部メモリ１５１５や外部メモリ１３１２を利用して行われる。また、パワーマネージメントモジュール１３１３は、例えば制御部１５１１への電力供給を制御する。
【０４１２】
このように構成されるビデオプロセッサ１３３２に本技術を適用する場合、コーデックエンジン１５１６に、上述した各実施形態に係る本技術を適用すればよい。つまり、例えば、コーデックエンジン１５１６が、上述した画像符号化装置１００の機能若しくは画像復号装置２００の機能またはその両方を有するようにすればよい。このようにすることにより、ビデオプロセッサ１３３２は、図１乃至図２４を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０４１３】
なお、コーデックエンジン１５１６において、本技術（すなわち、画像符号化装置１００の機能）は、論理回路等のハードウエアにより実現するようにしてもよいし、組み込みプログラム等のソフトウエアにより実現するようにしてもよいし、それらの両方により実現するようにしてもよい。
【０４１４】
以上にビデオプロセッサ１３３２の構成を２例示したが、ビデオプロセッサ１３３２の構成は任意であり、上述した２例以外のものであってもよい。また、このビデオプロセッサ１３３２は、１つの半導体チップとして構成されるようにしてもよいが、複数の半導体チップとして構成されるようにしてもよい。例えば、複数の半導体を積層する３次元積層LSIとしてもよい。また、複数のLSIにより実現されるようにしてもよい。
【０４１５】
（装置への適用例）
ビデオセット１３００は、画像データを処理する各種装置に組み込むことができる。例えば、ビデオセット１３００は、テレビジョン装置９００（図２６）、携帯電話機９２０（図２７）、記録再生装置９４０（図２８）、撮像装置９６０（図２９）等に組み込むことができる。ビデオセット１３００を組み込むことにより、その装置は、図１乃至図２４を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０４１６】
なお、上述したビデオセット１３００の各構成の一部であっても、ビデオプロセッサ１３３２を含むものであれば、本技術を適用した構成として実施することができる。例えば、ビデオプロセッサ１３３２のみを本技術を適用したビデオプロセッサとして実施することができる。また、例えば、上述したように点線１３４１により示されるプロセッサやビデオモジュール１３１１等を、本技術を適用したプロセッサやモジュール等として実施することができる。さらに、例えば、ビデオモジュール１３１１、外部メモリ１３１２、パワーマネージメントモジュール１３１３、およびフロントエンドモジュール１３１４を組み合わせ、本技術を適用したビデオユニット１３６１として実施することもできる。いずれの構成の場合であっても、図１乃至図２４を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０４１７】
つまり、ビデオプロセッサ１３３２を含むものであればどのような構成であっても、ビデオセット１３００の場合と同様に、画像データを処理する各種装置に組み込むことができる。例えば、ビデオプロセッサ１３３２、点線１３４１により示されるプロセッサ、ビデオモジュール１３１１、または、ビデオユニット１３６１を、テレビジョン装置９００（図２６）、携帯電話機９２０（図２７）、記録再生装置９４０（図２８）、撮像装置９６０（図２９）等に組み込むことができる。そして、本技術を適用したいずれかの構成を組み込むことにより、その装置は、ビデオセット１３００の場合と同様に、図１乃至図２４を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０４１８】
＜第９実施の形態＞
また、本技術は、複数の装置により構成されるネットワークシステムにも適用することもできる。図３３は、本技術を適用したネットワークシステムの概略的な構成の一例を示している。
【０４１９】
図３３に示されるネットワークシステム１６００は、機器同士が、ネットワークを介して画像（動画像）に関する情報を授受するシステムである。このネットワークシステム１６００のクラウドサービス１６０１は、自身に通信可能に接続されるコンピュータ１６１１、AV（Audio Visual）機器１６１２、携帯型情報処理端末１６１３、IoT（Internet of Things）デバイス１６１４等の端末に対して、画像（動画像）に関するサービスを提供するシステムである。例えば、クラウドサービス１６０１は、所謂動画配信（オンデマンドやライブ配信）のような、画像（動画像）のコンテンツの供給サービスを端末に提供する。また、例えば、クラウドサービス１６０１は、端末から画像（動画像）のコンテンツを受け取って保管するバックアップサービスを提供する。また、例えば、クラウドサービス１６０１は、端末同士の画像（動画像）のコンテンツの授受を仲介するサービスを提供する。
【０４２０】
クラウドサービス１６０１の物理構成は任意である。例えば、クラウドサービス１６０１は、動画像を保存し、管理するサーバ、動画像を端末に配信するサーバ、動画像を端末から取得するサーバ、ユーザ（端末）や課金を管理するサーバ等の各種サーバや、インターネットやLAN等の任意のネットワークを有するようにしてもよい。
【０４２１】
コンピュータ１６１１は、例えば、パーソナルコンピュータ、サーバ、ワークステーション等のような情報処理装置により構成される。AV機器１６１２は、例えば、テレビジョン受像機、ハードディスクレコーダ、ゲーム機器、カメラ等のような画像処理装置により構成される。携帯型情報処理端末１６１３は、例えば、ノート型パーソナルコンピュータ、タブレット端末、携帯電話機、スマートフォン等のような携帯型の情報処理装置により構成される。IoTデバイス１６１４は、例えば、機械、家電、家具、その他の物、ICタグ、カード型デバイス等、画像に関する処理を行う任意の物体により構成される。これらの端末は、いずれも通信機能を有し、クラウドサービス１６０１に接続し（セッションを確立し）、クラウドサービス１６０１と情報の授受を行う（すなわち通信を行う）ことができる。また、各端末は、他の端末と通信を行うこともできる。端末間の通信は、クラウドサービス１６０１を介して行うようにしてもよいし、クラウドサービス１６０１を介さずに行うようにしてもよい。
【０４２２】
以上のようなネットワークシステム１６００に本技術を適用し、端末間や、端末とクラウドサービス１６０１との間で画像（動画像）のデータが授受される際に、その画像データを各実施の形態において上述したように符号化・復号するようにしてもよい。つまり、端末（コンピュータ１６１１乃至IoTデバイス１６１４）やクラウドサービス１６０１が、それぞれ、上述した画像符号化装置１００や画像復号装置２００の機能を有するようにしてもよい。このようにすることにより、画像データを授受する端末（コンピュータ１６１１乃至IoTデバイス１６１４）やクラウドサービス１６０１は、図１乃至図２４を参照して上述した各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０４２３】
なお、符号化データ（ビットストリーム）に関する各種情報は、符号化データに多重化されて伝送され又は記録されるようにしてもよいし、符号化データに多重化されることなく、符号化データと関連付けられた別個のデータとして伝送され又は記録されるようにしてもよい。ここで、「関連付ける」という用語は、例えば、一方のデータを処理する際に他方のデータを利用し得る（リンクさせ得る）ようにすることを意味する。つまり、互いに関連付けられたデータは、１つのデータとしてまとめられてもよいし、それぞれ個別のデータとしてもよい。例えば、符号化データ（画像）に関連付けられた情報は、その符号化データ（画像）とは別の伝送路上で伝送されるようにしてもよい。また、例えば、符号化データ（画像）に関連付けられた情報は、その符号化データ（画像）とは別の記録媒体（又は同一の記録媒体の別の記録エリア）に記録されるようにしてもよい。なお、この「関連付け」は、データ全体でなく、データの一部であってもよい。例えば、画像とその画像に対応する情報とが、複数フレーム、１フレーム、又はフレーム内の一部分などの任意の単位で互いに関連付けられるようにしてもよい。
【０４２４】
また、上述したように、本明細書において、「合成する」、「多重化する」、「付加する」、「一体化する」、「含める」、「格納する」、「入れ込む」、「差し込む」、「挿入する」等の用語は、例えば符号化データとメタデータとを１つのデータにまとめるといった、複数の物を１つにまとめることを意味し、上述の「関連付ける」の１つの方法を意味する。
【０４２５】
なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、他の効果があってもよい。
【０４２６】
また、本開示の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【０４２７】
例えば、CU,PU,TUの分割は４分割のみであってもよい。
【０４２８】
また、本開示は、１つの機能をネットワークを介して複数の装置で分担、共同して処理するクラウドコンピューティングの構成をとることができる。
【０４２９】
また、上述のフローチャートで説明した各ステップは、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。
【０４３０】
さらに、１つのステップに複数の処理が含まれる場合には、その１つのステップに含まれる複数の処理は、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。
【０４３１】
なお、本開示は、以下のような構成もとることができる。
【０４３２】
（１）
画像のカレントブロックの複数の頂点の画面内の動きベクトルに基づいて、前記画像内の復号済みのブロックをアフィン変換することにより、前記カレントブロックの予測画像を生成するアフィン変換イントラＢＣ予測処理を行うイントラＢＣ予測部
を備える画像処理装置。
（２）
前記アフィン変換は、前記複数の頂点の画面内の動きベクトルを用いて生成された、前記カレントブロックを構成する４×４画素より小さいサイズのカレント分割ブロックごとの動きベクトルに基づいて、前記カレント分割ブロックごとに、前記画像内の復号済みのブロックを平行移動することにより行われる
ように構成された
前記（１）に記載の画像処理装置。
（３）
前記イントラＢＣ予測部は、前記複数の頂点の画面内の動きベクトルが大きいほど小さくなるように前記カレント分割ブロックのサイズを決定する
ように構成された
前記（２）に記載の画像処理装置。
（４）
前記複数の頂点の画面内の動きベクトルを検出する動きベクトル検出部
をさらに備える
前記（１）乃至（３）のいずれかに記載の画像処理装置。
（５）
前記アフィン変換イントラＢＣ予測処理を行うことを示すアフィン変換イントラＢＣ予測処理情報を設定する設定部
をさらに備える
前記（４）に記載の画像処理装置。
（６）
復号された前記画像に対して補間処理を行うことにより、前記復号された画像の分数画素の画素値を生成する補間処理部
をさらに備え、
前記動きベクトル検出部は、前記補間処理部により生成された前記復号された画像の分数画素の画素値に基づいて、前記複数の頂点の画像内の動きベクトルを分数画素精度で検出し、
前記復号済みのブロックは、前記補間処理部により生成された前記復号された画像の分数画素の画素値のブロックである
ように構成された
前記（４）に記載の画像処理装置。
（７）
前記複数の頂点の動きベクトルの精度が分数画素精度であることを示す分数画素精度情報を設定する設定部
をさらに備える
前記（６）に記載の画像処理装置。
（８）
前記カレントブロックの画面間の分数精度の動きベクトルに基づいて、前記画像より前に復号された画像である復号済み前画像のブロックを、前記カレントブロックの予測画像として生成するインター予測処理を行うインター予測部
をさらに備え、
前記補間処理部は、前記復号済み前画像に対して補間処理を行うことにより、前記復号済み前画像の分数画素の画素値を生成し、
前記動きベクトル検出部は、前記補間処理部により生成された前記復号済み前画像の分数画素の画素値に基づいて、前記カレントブロックの画面間の分数精度の動きベクトルを検出する
ように構成された
前記（６）または（７）に記載の画像処理装置。
（９）
前記イントラＢＣ予測部は、前記アフィン変換イントラＢＣ予測処理を行うことを示すアフィン変換イントラＢＣ予測処理情報に基づいて、前記アフィン変換イントラＢＣ予測処理を行う
ように構成された
前記（１）乃至（３）のいずれかに記載の画像処理装置。
（１０）
復号された前記画像に対して補間処理を行うことにより、前記復号された画像の分数画素の画素値を生成する補間処理部
をさらに備え、
前記複数の頂点の画面内の動きベクトルの精度は、分数画素精度であり、
前記復号済みのブロックは、前記補間処理部により生成された前記復号された画像の分数画素の画素値のブロックである
ように構成された
前記（９）に記載の画像処理装置。
（１１）
前記補間処理部は、前記複数の頂点の動きベクトルの精度が分数画素精度であることを示す分数画素精度情報に基づいて前記補間処理を行う
ように構成された
前記（１０）に記載の画像処理装置。
（１２）
前記イントラＢＣ予測部は、分数画素精度の動きベクトルを用いたイントラＢＣ予測処理を有効にする場合、前記アフィン変換イントラＢＣ予測処理を行う
ように構成された
前記（１）乃至（１１）に記載の画像処理装置。
（１３）
前記イントラＢＣ予測部は、前記カレントブロックのサイズが所定のサイズ未満である場合、前記アフィン変換イントラＢＣ予測処理を行う
ように構成された
前記（１）乃至（１２）のいずれかに記載の画像処理装置。
（１４）
画像処理装置が、
画像のカレントブロックの複数の頂点の画面内の動きベクトルに基づいて、前記画像内の復号済みのブロックをアフィン変換することにより、前記カレントブロックの予測画像を生成するアフィン変換イントラＢＣ予測処理を行うイントラＢＣ予測ステップ
を含む画像処理方法。
【符号の説明】
【０４３３】
１０１  制御部,  １３３  補間処理部,  １３６  インター予測部,  ２３３  補間処理部,  ３０４  動きベクトル検出部,  ３０５  イントラＢＣ予測部，  ３２０  ブロック,  ３２１乃至３２３  動きベクトル，  ３４１  動きベクトル,  ３４２  ブロック,  ４０５  イントラＢＣ予測部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【国際調査報告】
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